Ladislav Kubeš/iStock/GettyImages
En ringkärltransformator är en munkformad enhet som använder en cirkulär järnkärna omlindad med isolerad tråd för att lagra magnetisk energi. Kärnan och dess lindningar kallas "lindningen". När den drivs genererar lindningen ett magnetfält vars styrka mäts i induktans, uttryckt i henries (H). Liksom de flesta transformatorer innehåller en ringkärlstransformator en primärlindning (ingång) och en sekundärlindning (utgång) för att stega spänningen upp eller ner.
Identifiera antalet varv i primärlindningen, betecknad som N . Denna siffra listas vanligtvis i transformatorns datablad. Låt oss till exempel anta N =300 varv .
Bestäm radien för toroid, kallad r . Återigen, se specifikationsbladet; i den här illustrationen använder vi r =0,030 m .
Arean av kärnans tvärsnitt beräknas med den välbekanta formeln:
A =π × r²
Med π ≈ 3,1415 får vi:
A =3,1415 × (0,030)² =0,0028 m².
Primärlindningens induktans kan approximeras av:
L =(μ₀ × N² × A) / (2 × π × r)
där μ₀ är permeabiliteten för fritt utrymme, lika med 4π × 10⁻⁷ T·m/A. Att beräkna μ₀ ger:
μ₀ =4 × 3,1415 × 10⁻⁷ =12,566 × 10⁻⁷ T·m/A.
Ersätter de kända värdena:
L =[(12,566 × 10⁻⁷) × (300)² × 0,0028] / [2 × 3,1415 × 0,030] =0,000316 / 0,188 ≈ 0,00168 H, eller 1,68 mH.
mH.Dessa beräkningar följer standardformlerna som används av elektroingenjörer över hela världen och ger en tillförlitlig uppskattning av en ringkärlstransformators induktans.