Créer un transformateur

PIÈCES ET MATÉRIAUX

• Barre plate en acier, 4 pièces
• Divers boulons, écrous, rondelles
• fil « aimant » de calibre 28
• Alimentation CA basse tension

Le « fil magnétique » est un fil de petit calibre isolé avec une fine couche d'émail. Il est destiné à être utilisé pour fabriquer des électro-aimants, car de nombreux "tours" de fil peuvent être enroulés dans une bobine de diamètre relativement petit. N'importe quel calibre de fil fonctionnera, mais le calibre 28 est recommandé afin de faire une bobine avec autant de tours que possible dans un petit diamètre.

REFERENCES CROISEES

Leçons En Circuits Électriques , Tome 2, chapitre 9 :« Transformateurs »

OBJECTIFS D'APPRENTISSAGE

• Pour déterminer les effets de l'électromagnétisme.
• Déterminer les effets de l'induction électromagnétique.
• Déterminer les effets du couplage magnétique sur la régulation de la tension.
• Pour déterminer les effets d'un tour d'enroulement sur le rapport « pas ».

SCHÉMA SCHÉMA

ILLUSTRATION

INSTRUCTIONS

Enveloppez deux barres d'acier de même longueur avec une fine couche de ruban isolant électrique. Enroulez plusieurs centaines de tours de fil magnétique autour de ces deux barres. Vous pouvez faire ces enroulements avec un nombre égal ou inégal de tours, selon que vous souhaitiez ou non que le transformateur puisse "augmenter" ou baisser la tension. Je recommande des tours égaux, pour commencer, puis expérimenter plus tard avec des bobines de nombre de tours inégal.

Joignez ces barres ensemble dans un rectangle avec deux autres barres d'acier plus courtes. Utilisez des boulons pour fixer les barres ensemble (il est recommandé de percer des trous de boulons à travers les barres avant vous enroulez le fil autour d'eux).

Vérifiez les enroulements en court-circuit (lecture de l'ohmmètre entre les extrémités des fils et la barre d'acier) une fois que vous avez terminé d'enrouler les enroulements. Il ne doit y avoir aucune continuité (résistance infinie) entre le bobinage et la barre d'acier. Vérifiez la continuité entre les extrémités des enroulements pour vous assurer que le fil n'est pas cassé quelque part dans la bobine. Si l'une des mesures de résistance indique un problème, le bobinage doit être refait.

Alimentez votre transformateur avec la sortie basse tension de « l'alimentation électrique » décrite au début de ce chapitre. Ne pas alimentez votre transformateur directement à partir de la tension de la prise murale (120 volts), car vos enroulements faits maison ne sont vraiment pas conçus pour une tension significative !

Mesurez la tension de sortie (enroulement secondaire) de votre transformateur avec un voltmètre AC. Connectez une charge quelconque (les ampoules sont bonnes !) à l'enroulement secondaire et remesurez la tension. Notez le degré de tension « affaissement » au niveau de l'enroulement secondaire lorsque le courant de charge augmente.

Desserrez ou retirez les boulons de connexion de l'une des pièces de la barre courte, augmentant ainsi la réticence (analogue à la résistance ) du « circuit » magnétique couplant les deux enroulements entre eux. Notez l'effet sur la tension de sortie et la tension « affaissement » sous charge.

Si vous avez fait votre transformateur avec des enroulements inégaux. essayez-le en mode élévateur ou en mode abaisseur, en alimentant différentes charges CA.

FEUILLE DE TRAVAIL CONNEXE :

• Fiche de travail sur les alimentations AC-DC de base