Équation de l'EMF d'un Transformateur

E = 4.44 · f · N · Bmax · A

Réponse rapide

Cette calculatrice résout E = 4.44 × f × N × Bmax × A pour Tension Efficace. Avec Fréquence 1 kHz, Nombre de Spires 0.5, Densité de Flux de Crête 0.5 T, Section du Noyau 10 cm², le résultat est 1.11 V. Elle résout dans 5 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.

Calculateur

Tension Efficace (V)
—

Formule

E = 4.44 × f × N × Bmax × A

Description

L'équation de l'EMF d'un transformateur donne la tension efficace (RMS) induite dans un enroulement à partir de la fréquence d'alimentation, du nombre de spires, de la densité de flux magnétique de crête dans le noyau et de la section transversale du noyau. La constante 4,44 est 2π/√2 et provient du fait que l'EMF induite est proportionnelle au taux de variation d'un flux sinusoïdal. C'est la relation fondamentale utilisée pour concevoir les enroulements d'un transformateur et choisir un noyau qui ne saturera pas à la tension et à la fréquence de fonctionnement.

Variables

  • E — Tension efficace d’enroulement (V)
  • f — Fréquence d’alimentation (Hz)
  • N — Nombre de spires
  • Bmax — Densité de flux de crête dans le noyau (T)
  • A — Section transversale du noyau (m²)

Notes pratiques

Maintenez Bmax en dessous de la limite de saturation du matériau du noyau (typiquement 0,3–0,4 T pour la ferrite, 1,2–1,5 T pour l'acier au silicium). Faire fonctionner un transformateur à plus basse fréquence augmente le nombre de spires ou la densité de flux requis, ce qui explique pourquoi un transformateur 50 Hz est plus gros qu'un transformateur 60 Hz de même calibre.

Symboles et unités

Symbole Signification Unité par défaut Unités acceptées
E Tension Efficace V pV, nV, µV, mV, V, kV
f Fréquence Hz Hz, kHz, MHz, GHz
N Nombre de Spires — —
Bmax Densité de Flux de Crête T G, mT, T
A Section du Noyau cm² mm², cm², m²

Étape par étape

  1. 1. Données connues: Fréquence 1 kHz, Nombre de Spires 0.5, Densité de Flux de Crête 0.5 T, Section du Noyau 10 cm²
  2. 2. La relation: E = 4.44 × f × N × Bmax × A
  3. 3. Substitution: f = 1 kHz, N = 0.5, Bmax = 0.5 T, A = 10 cm²
  4. 4. Résultat: Tension Efficace = 1.11 V

Exemples résolus

Plage minimale

Données: Fréquence 5 Hz, Nombre de Spires 0.025, Densité de Flux de Crête 10 G, Section du Noyau 10 mm²

Résultat: Tension Efficace = 5.55 nV

Plage basse

Données: Fréquence 50 Hz, Nombre de Spires 0.25, Densité de Flux de Crête 10 mT, Section du Noyau 1 cm²

Résultat: Tension Efficace = 55.5 µV

Typique

Données: Fréquence 1 kHz, Nombre de Spires 0.5, Densité de Flux de Crête 0.5 T, Section du Noyau 10 cm²

Résultat: Tension Efficace = 1.11 V

Plage haute

Données: Fréquence 20 kHz, Nombre de Spires 0.8, Densité de Flux de Crête 1.5 T, Section du Noyau 100 cm²

Résultat: Tension Efficace = 1.066 kV

Plage maximale

Données: Fréquence 0.2 MHz, Nombre de Spires 8, Densité de Flux de Crête 15 T, Section du Noyau 0.1 m²

Résultat: Tension Efficace = 10660 kV

Résoudre pour chaque variable

Résoudre Tension Efficace

Fréquence 5 Hz, Nombre de Spires 0.025, Densité de Flux de Crête 10 G, Section du Noyau 10 mm² → 5.55 nV

Résoudre Fréquence

Tension Efficace 0.33 V, Nombre de Spires 0.025, Densité de Flux de Crête 10 G, Section du Noyau 10 mm² → 0.2973 GHz

Résoudre Nombre de Spires

Tension Efficace 0.33 V, Fréquence 5 Hz, Densité de Flux de Crête 10 G, Section du Noyau 10 mm² → 1.49 × 10⁶

Résoudre Densité de Flux de Crête

Tension Efficace 0.33 V, Fréquence 5 Hz, Nombre de Spires 0.025, Section du Noyau 10 mm² → 59460 T

Résoudre Section du Noyau

Tension Efficace 0.33 V, Fréquence 5 Hz, Nombre de Spires 0.025, Densité de Flux de Crête 10 G → 594.6 m²

Variation de Tension Efficace selon Fréquence

Fréquence (entrée) Tension Efficace (résultat)
100 Hz 111 mV
0.25 kHz 0.2775 V
0.5 kHz 0.555 V
0.75 kHz 0.8325 V
1 kHz 1.11 V
1.5 kHz 1.665 V
2 kHz 2.22 V
4 kHz 4.44 V
7 kHz 7.77 V
10 kHz 11.1 V

Le même résultat dans d’autres unités

Unité Valeur
µV 1110000
mV 1110
V 1.11
kV 0.00111

Intégrer ce calculateur

Collez ceci dans n’importe quelle page. Il reste à jour et crédite la source.

<iframe src="https://vbatpower.com/embed/transformer-emf/" width="100%" height="460" style="border:1px solid #1f2a37;border-radius:12px" loading="lazy" title="Équation de l'EMF d'un Transformateur"></iframe>
<p><a href="https://vbatpower.com/formulas/transformer-emf/">Équation de l'EMF d'un Transformateur</a> Calculateur par vbatpower.com</p>

Questions fréquentes

Comment calculer Équation de l'EMF d'un Transformateur ?

Utilisez E = 4.44 × f × N × Bmax × A. Avec Fréquence 1 kHz, Nombre de Spires 0.5, Densité de Flux de Crête 0.5 T, Section du Noyau 10 cm², Tension Efficace vaut 1.11 V.

Comment calculer transformer emf ?

Isolez Tension Efficace : avec Fréquence 50 Hz, Nombre de Spires 0.25, Densité de Flux de Crête 10 mT, Section du Noyau 1 cm², Tension Efficace vaut 55.5 µV.

Quelle est la formule de Équation de l'EMF d'un Transformateur ?

La formule est E = 4.44 × f × N × Bmax × A. L'équation de l'EMF d'un transformateur donne la tension efficace (RMS) induite dans un enroulement à partir de la fréquence d'alimentation, du nombre de spires, de la densité de flux magnétique de crête dans le noyau et de la section transversale du noyau.

Comment trouver Fréquence en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Fréquence : avec Tension Efficace 0.33 V, Nombre de Spires 0.025, Densité de Flux de Crête 10 G, Section du Noyau 10 mm², Fréquence vaut 0.2973 GHz.

Comment trouver Nombre de Spires en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Nombre de Spires : avec Tension Efficace 0.33 V, Fréquence 5 Hz, Densité de Flux de Crête 10 G, Section du Noyau 10 mm², Nombre de Spires vaut 1.49 × 10⁶.

Quelles unités utilise Équation de l'EMF d'un Transformateur ?

Tension Efficace s’affiche en µV, mV, V, kV. Les valeurs sont conservées en unités SI de base en interne, vous pouvez donc mélanger les préfixes sans conversion manuelle.

Concepts associés

Toutes les formules Magnétisme et transformateurs →
Équation de l'EMF d'un Transformateur Calibre VA d'un Transformateur Régulation de Tension d'un Transformateur Rapport de Courant d'un Transformateur Pertes Cuivre d'un Transformateur Pertes Fer (Noyau) d'un Transformateur Spires par Volt d'un Transformateur Adaptation d'Impédance par Transformateur

Besoin de plus de fonctionnalités ?

Enregistrez vos calculs, importez des données de télémétrie, simulez la décharge des batteries et collaborez avec votre équipe.

Essayer l'application