А небольшой трансформатор работает по принципу электромагнитной индукции . Он работает только с переменным током и не может напрямую преобразовывать напряжение постоянного тока. Он широко применяется в адаптерах питания, бытовой технике и промышленном оборудовании управления.
В основном он состоит из железного сердечника, первичной обмотки и вторичной обмотки. Когда к первичной обмотке приложено переменное напряжение, переменный ток создает постоянно меняющееся переменное магнитное поле. Железный сердечник состоит из листов кремниевой стали с высокой проницаемостью. Он ограничивает магнитное поле и передает большую часть магнитного потока на вторичную обмотку, чтобы уменьшить потери магнитной энергии.
Согласно закону электромагнитной индукции, изменяющееся магнитное поле, проходящее через вторичную обмотку, индуцирует электродвижущую силу переменного тока. Выходное напряжение зависит от соотношения витков между первичной и вторичной обмотками. Большее количество витков обмотки соответствует более высокому напряжению. Повышающий трансформатор имеет больше вторичных витков, а понижающий – меньше вторичных витков. В большинстве бытовой электроники используются небольшие понижающие трансформаторы для понижения высокого напряжения сети до низкого напряжения.
Для идеального трансформатора входная мощность примерно равна выходной мощности. Напряжение возрастает при уменьшении тока, а напряжение падает при увеличении тока. Реальные небольшие трансформаторы имеют неизбежные потери: потери на вихревые токи и потери на гистерезис в железном сердечнике, а также потери на резистивный нагрев в обмотках. Таким образом, выходная мощность немного ниже входной, и во время работы выделяется небольшое тепло.
Маленькие трансформаторы работают исключительно на переменном токе. Постоянный ток создает статическое магнитное поле без наведенного напряжения на вторичной стороне и может перегреть и сжечь первичную обмотку. Практичные изделия оснащены изолирующими слоями и экранирующими кожухами для предотвращения утечки тока и электромагнитных помех, что обеспечивает стабильную и безопасную работу.
