Rapport de Spires de Transformateur

Formule

Description

Le rapport de spires d'un transformateur relie les tensions primaire et secondaire (et inversement, les courants) d'un transformateur idéal. Un transformateur abaisseur a N > 1, réduisant la tension tout en augmentant proportionnellement le courant. Un transformateur élévateur a N < 1, augmentant la tension tout en réduisant le courant. Le rapport de spires est déterminé par le nombre de spires de fil sur chaque enroulement, et la puissance est conservée (moins les pertes) : V1 × I1 = V2 × I2. Les transformateurs réels ont un rendement de 90-99 % selon leur taille, avec des pertes dues à la résistance du cuivre, à l'hystérésis du noyau et aux courants de Foucault.

Variables

• N — Rapport de spires (primaire sur secondaire, sans dimension)
• V1 — Tension primaire (entrée) (V)
• V2 — Tension secondaire (sortie) (V)

Notes pratiques

La transformation d'impédance d'un transformateur suit le carré du rapport de spires : Z_reflected = N² × Z_load. Ce principe est utilisé dans les transformateurs de sortie audio, les réseaux d'adaptation RF et les transformateurs de mesure de courant. Pour les transformateurs d'isolement, N = 1 mais l'isolation galvanique entre les enroulements est la caractéristique clé. Plusieurs enroulements secondaires peuvent fournir différentes tensions de sortie à partir d'un seul transformateur.