Transformator 230/48 V - przekładnia, zwoje i prąd wtórny

Transformator - od sieci 230 V do dowolnego napięcia

Transformator z 1150 zwojami po stronie pierwotnej i 60 zwojami po stronie wtórnej obniża napięcie z 230 V do 12 V. Przy mocy 50 VA i sprawności 95% daje prąd wtórny do 3,96 A. Kalkulator oblicza napięcie, zwoje, prądy i straty - podajesz znane wartości, resztę wyznacza ze wzoru N1/N2 = U1/U2.

Jak obliczyć parametry transformatora - krok po kroku

Co chcesz obliczyć? - wybierz: napięcie wtórne U2, napięcie pierwotne U1, liczbę zwojów wtórnych N2 lub pierwotnych N1.
Napięcie pierwotne U1 (V) - napięcie zasilania. Polska sieć: 230 V (jednofazowa), 400 V (trójfazowa międzyfazowa).
Napięcie wtórne U2 (V) - napięcie wyjściowe. Typowe: 6, 9, 12, 24, 48 V.
Zwoje N1 i N2 - liczba zwojów uzwojeń. Więcej zwojów N1 niż N2 = transformator obniżający.
Moc VA (opcjonalnie) - moc znamionowa do obliczenia prądów maksymalnych I1 i I2.
Sprawność η (opcjonalnie) - domyślnie 95%. Małe transformatory: 85-92%, duże: 95-99%.
Odczytaj wyniki - szukana wielkość, przekładnia, typ (obniżający/podwyższający), prądy i straty.

Atlas transformatorów - klasyfikacja wg zastosowania

Sieciowy (zasilacz)

U1: 230 V
U2: 6-48 V
Moc: 5-300 VA
Rdzeń: EI, toroidalny
Sprawność: 88-96%
Zastosowanie: zasilacze liniowe, audio, ładowarki

Dzwonkowy

U1: 230 V
U2: 8-12 V
Moc: 8-24 VA
Rdzeń: EI zamknięty
Sprawność: 80-90%
Zastosowanie: dzwonki, domofony, oświetlenie LED

Separacyjny

U1: 230 V
U2: 230 V (1:1)
Moc: 100-2000 VA
Rdzeń: toroidalny
Sprawność: 95-98%
Zastosowanie: izolacja galwaniczna, serwis, medycyna

Spawalniczy

U1: 230/400 V
U2: 20-80 V
Moc: 5-20 kVA
Rdzeń: EI masywny
Sprawność: 80-90%
Zastosowanie: spawarki MMA, zgrzewarki

Oświetleniowy (halogen)

U1: 230 V
U2: 12 V
Moc: 50-300 VA
Rdzeń: toroidalny
Sprawność: 92-97%
Zastosowanie: oświetlenie halogenowe 12 V, LED

Podwyższający (step-up)

U1: 12-48 V
U2: 230-1000 V
Moc: 50-5000 VA
Rdzeń: EI, C-core
Sprawność: 90-96%
Zastosowanie: falowniki, UPS, generatory

Tabela przekładni i prądów typowych transformatorów

Transformator	U1 / U2	Przekładnia	Moc	I2 max
Dzwonkowy 8 V	230 / 8	28,75:1	8 VA	1,0 A
Zasilacz 12 V	230 / 12	19,17:1	50 VA	4,17 A
Zasilacz 24 V	230 / 24	9,58:1	100 VA	4,17 A
Separacyjny 1:1	230 / 230	1:1	500 VA	2,17 A
Audio toroidalny	230 / 2×35	3,29:1	300 VA	4,29 A
Spawarka MMA	230 / 50	4,6:1	8 kVA	160 A

Praktyczne przykłady

Przykład 1: Zasilacz 12 V / 50 VA
U1 = 230 V, N1 = 1150, N2 = 60.
U2 = 230 × 60/1150 = 12 V. I2 max = 50/12 = 4,17 A.

Przykład 2: Ile zwojów na 24 V wtórne?
U1 = 230 V, U2 = 24 V, N1 = 920.
N2 = 920 × 24/230 = 96 zwojów.

Przykład 3: Transformator podwyższający 12 V na 230 V
U1 = 12 V, N1 = 60, N2 = 1150.
U2 = 12 × 1150/60 = 230 V. Przekładnia 1:19,17 (step-up).

Przykład 4: Sprawność 90% - ile tracimy?
Trafo 100 VA, η = 90%.
Moc użyteczna: 90 W. Straty: 10 W (zamieniane na ciepło w rdzeniu i uzwojeniach).

Przykład 5: Separacyjny 1:1 dla warsztatu
U1 = U2 = 230 V, N1 = N2 = 1000, moc 500 VA.
Przekładnia 1:1. I max = 2,17 A. Izolacja galwaniczna bez zmiany napięcia.

FAQ - Najczęściej zadawane pytania

Jaki jest wzór na przekładnię transformatora?

Przekładnia transformatora: N1/N2 = U1/U2 = I2/I1. Stosunek zwojów pierwotnych do wtórnych równa się stosunkowi napięć. Prądy zmieniają się odwrotnie - obniżasz napięcie 19×, prąd rośnie 19×. Moc (pomijając straty) jest stała po obu stronach.

Czym różni się VA od W w transformatorze?

VA (woltamper) to moc pozorna - iloczyn napięcia i prądu. W (wat) to moc czynna - realna energia dostarczana do obciążenia. Przy obciążeniu rezystancyjnym VA = W. Przy obciążeniu indukcyjnym (silnik) lub pojemnościowym: W < VA, bo część energii "oscyluje" między źródłem a obciążeniem. Transformator 100 VA z obciążeniem o cos φ = 0,8 daje max 80 W mocy czynnej.

Dlaczego transformator toroidalny jest lepszy od EI?

Rdzeń toroidalny (pierścieniowy) ma wyższą sprawność (95-98% vs 88-94% EI), mniejsze pole rozproszone (mniej zakłóceń - kluczowe w audio), mniejszą masę (o 30-50% lżejszy przy tej samej mocy) i cichszą pracę (mniej wibracji). Wada: droższy w produkcji i trudniejszy do nawijania.

Ile zwojów potrzeba na 1 V?

Zależy od rdzenia. Typowe wartości: rdzeń EI48 (mały): ok. 5 zwojów/V. EI96 (średni): ok. 2-3 zwojów/V. Toroidalny 100 VA: ok. 1,5-2 zwojów/V. Im większy rdzeń, tym mniej zwojów na wolt. Producenci rdzeni podają tę wartość w dokumentacji jako "turns per volt".

Czy transformator działa na prądzie stałym (DC)?

Nie. Transformator wymaga zmiennego pola magnetycznego do indukcji napięcia. Prąd stały tworzy stałe pole - brak zmiany strumienia = brak napięcia wtórnego. Podłączenie DC do transformatora powoduje przepływ bardzo dużego prądu (uzwojenie to drut o niskiej rezystancji) i przegrzanie. Wyjątek: przetwornice DC-DC mają wewnętrzny oscylator, który "robi" AC z DC.

Na co tracony jest prąd jałowy transformatora?

Prąd jałowy (bez obciążenia) to 2-10% prądu znamionowego. Trafia na: straty histerezowe (przemagnesowanie rdzenia, proporcjonalne do częstotliwości), straty wiroprądowe (prądy indukowane w blachach rdzenia - dlatego rdzeń jest laminowany) i straty w uzwojeniu (rezystancja drutu). Transformator 50 VA podłączony "na pusto" pobiera ok. 1-3 W.