Synthèse sur le transformateur

Terminale STI Génie électronique
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Synthèse sur le transformateur
Qu’est ce qu’un transformateur ?
Le transformateur est le composant le plus utilisé pour l’adaptation en tension.
Un transformateur est muni :
• D’une entrée constituée d’un enroulement appelé primaire,
• D’une ou plusieurs sorties chacune constituée d’un enroulement appelé secondaire.
L’enroulement primaire et l(es) enroulement(s) secondaire(s) sont électriquement isolés et bobinés
sur un même circuit magnétique.
Principe de fonctionnement d’un transformateur.
L’enroulement primaire doit être alimenté par une source de tension alternative sinusoïdale U1 (la
plupart du temps en provenance du réseau EDF). Dans ces conditions, la tension appliquée au
primaire donne naissance à un courant I1 qui crée dans le circuit magnétique un flux magnétique
variable. La variation de ce flux va induire aux bornes de l’enroulement secondaire une force
électromotrice, et ainsi il apparaîtra une tension alternative sinusoïdale U2.
Caractéristiques d’un transformateur parfait.
• Le rapport de transformation.
Soit N1 le nombre de spires de l’enroulement primaire, et N2 le nombre de spires de l’enroulement
secondaire. Le rapport de transformation m est égal à :
• La puissance apparente.
La puissance électrique reçue au primaire d’un transformateur parfait sera intégralement restituée au
secondaire. Cette puissance, appelée puissance apparente S, est la valeur du produit U×I. Elle
s’exprime en VOLTAMPERES (VA). Pour un transformateur parfait sans pertes : S = U1×
×I1 =
U2×
×I2
• Puissance du transformateur (en VOLT/AMPERE) et rendement :
Exemple :
Dans le primaire : PE = U 1 ∗ I 1
Soit un transformateur 220V/10V de 15
Dans le secondaire : Ps = U 2 ∗ I 2
VA.
PS
Le rapport de transformation vaut :
Rendement : η =
PE
En théorie : η=1, en pratique η<1
L’intensité maximale disponible au
secondaire vaut :
Le transformateur