หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็กทำงานอย่างไร

ก หม้อแปลง ขนาดเล็ก ทำงานตามหลักการ เหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ไฟฟ้า ใช้งานได้กับไฟฟ้ากระแสสลับเท่านั้น และไม่สามารถแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงโดยตรงได้ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอะแดปเตอร์จ่ายไฟ เครื่องใช้ในครัวเรือน และอุปกรณ์ควบคุมทางอุตสาหกรรม

ส่วนใหญ่ประกอบด้วยแกนเหล็ก ขดลวดปฐมภูมิ และขดลวดทุติยภูมิ เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับกับขดลวดปฐมภูมิ กระแสสลับจะสร้างสนามแม่เหล็กสลับที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา แกนเหล็กวางซ้อนกันด้วยแผ่นเหล็กซิลิคอนที่มีการซึมผ่านสูง โดยจะจำกัดสนามแม่เหล็กและถ่ายโอนฟลักซ์แม่เหล็กส่วนใหญ่ไปยังขดลวดทุติยภูมิเพื่อลดการสูญเสียพลังงานแม่เหล็ก

ตามกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า สนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงผ่านขดลวดทุติยภูมิจะทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับ แรงดันไฟขาออกขึ้นอยู่กับอัตราส่วนการหมุนระหว่างขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ การหมุนของขดลวดมากขึ้นจะสอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น หม้อแปลงแบบสเต็ปอัพมีรอบรองมากกว่า ในขณะที่หม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์มีรอบรองน้อยกว่า อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคส่วนใหญ่ใช้หม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ขนาดเล็กเพื่อลดกำลังไฟหลักแรงดันสูงเป็นแรงดันต่ำ

สำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าในอุดมคติ กำลังไฟฟ้าเข้าจะเท่ากับกำลังไฟฟ้าเอาท์พุตโดยประมาณ แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเมื่อกระแสตก และแรงดันไฟฟ้าลดลงเมื่อกระแสเพิ่มขึ้น หม้อแปลงขนาดเล็กในโลกแห่งความเป็นจริงมีการสูญเสียที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ได้แก่ การสูญเสียกระแสเอ็ดดี้และการสูญเสียฮิสเทรีซิสในแกนเหล็ก รวมถึงการสูญเสียความร้อนจากตัวต้านทานในสายไฟที่คดเคี้ยว ดังนั้นกำลังไฟฟ้าเอาท์พุตจึงต่ำกว่ากำลังไฟฟ้าเข้าเล็กน้อย และเกิดความร้อนเล็กน้อยระหว่างการทำงาน