Middentap-transformators uitgelegd: Hoe ze werken en waar ze worden gebruikt

Of u nu werkt aan een gelijkrichterschema of uw huis voedt, een middentap-transformator of center-tap transformator is handig.

Daarom kijken we naar middentap-transformatoren, hun werkprincipes, specificaties en waar u ze in detail kunt gebruiken. Lees verder.

Het Werkprincipe van Middentap-transformatoren

Fig 1: Een transformator in een schakelstation

De werking van een middentap-transformator is erg vergelijkbaar met de werking van een standaardtransformator. Beide transformatoren overdragen primaire spanning of energie van primaire spoelen naar secundaire wikkeling door inductieve koppeling.

De wisselstroom in de transformator primaire induceert een wisselende magnetische flux in de transformatorkern.

De geïnduceerde flux snijdt de secundaire wikkelingen, wat een wisselende spanning in de secundaire wikkeling induceert. De kern is van een materiaal met uitstekende magnetische permeabiliteit, zoals ijzer.

Echter, de secundaire spoel wordt getapt op zijn exacte middenpunt voor middentap-transformatoren. De middentap maakt drie circuits mogelijk vanaf de uitgang voor verschillende stroombehoeftes.

U zult één circuit hebben tussen de twee uiteinden van de secundaire spoel en het neutraal. Verder zal een ander circuit zijn tussen de twee uiteinden van de secundaire spoel.

Als u de middentap aardt, zal de ene helft van de uitgang positief zijn ten opzichte van de aarding. De andere helft zal negatief zijn en 180° uit de fase met de spanning in het eerste deel van de secundaire. Daarom moet u de middentap aarden om te zorgen dat u onevenwichtige stromen die voortkomen uit lasten met onevenwicht, aardt.

12-0-12 Middentap-transformator Specificaties

Hieronder staan de specificaties van een middentap aftraptransformator.

• Montage: Verticaal montagetype
• Invoerspanning: 220 Volt AC
• Invoerspanning Frequentie: 50 Hertz
• Uitgangsspanning: 0V, 12V, 24V
• Uitgangsstroom: 1 Ampere
• Wikkeling: Koper

Een Middentap-transformator Gebruiken

Fig 2: Close-up van een elektronische printplaat

Het werkprincipe is net als bij elke andere transformator. Er is echter een extra draad aanwezig in de secundaire van de transformator.

Opnieuw, de middentap-draad is een draad beschikbaar in het midden van de secundaire spoel van de transformator. Dus, de som van de spanningen in het midden van de secundaire van de transformator is altijd nul.

Er is geen verbinding tussen de primaire spoelen en de secundaire spoelen. Echter, wanneer u een spanning in de transformator primaire introduceert, induceert het een spanning in de secundaire.

En aannemend dat de transformator een 1:1 isolatietransformator is, is een vergelijkbare spanning beschikbaar in de secundaire.

Voor onze 220V aftraptransformator, krijgen we een 24V wisselspanning uitgang tussen de twee levende draden T1 en T2. Echter, we krijgen een 12V wisselspanning uitgang aan beide kanten van de middentap wanneer het neutraal de referentie is.

Voor onze transformator hieronder, zullen we de spanning van de bovenste helft van de secundaire wikkeling nemen als Va. Bovendien nemen we de spanning over de tweede secundaire schakeling als Vb, zoals getoond in het schematische diagram hieronder.

Fig 3: Schematisch diagram van een middentap-transformator

We kunnen de wikkelverhoudingsformule gebruiken om de spanning over de secundaire wikkeling te vinden:

Va = (Na/Np) × Vp

Vb = (Nb/Np) × Vp

Waar,

Verschil tussen een Normale en een Middentap-transformator

Fig 4: Een transformator

Het primaire verschil is dat een normale transformator een enkele spanning uitgeeft. Echter, een middentap-transformator biedt u drie spanningen afhankelijk van waar u de spanning ontneemt.

Toepassingen van Middentap-transformatoren

Fig 5: Een silicium-brugelijkrichter met een condensator

• DC-gelijkrichterschema's
• Gebruikt als zuivere wisselstroom-wisselstroom aftraptransformatoren
• Volgolf-gelijkrichterschema's

Conclusie

Middentap-transformatoren zijn cruciaal in gelijkrichter- en AC-schakelingen.

Ze stellen u in staat de secundaire spanningen te halveren om uw lage-spanningsapparaten niet te beschadigen. Verder kunt u de secundaire spanning aanspreken voor de meer stroomverbruikende apparaten.

Als u meer informatie nodig heeft over middentap-transformatoren voor uw project, zijn wij bij OnzePCB bereid te helpen.

Neem vandaag nog contact met ons op voor meer kennis, materialen en bronnen over middentap-transformatoren.