Transformador de derivação central: o que, por que, funcionamento, aplicações, fatos detalhados

Este artigo descreve o transformador de derivação central, seus componentes, funcionamento e outros detalhes importantes. Uma derivação central é uma fiação desenhada a partir do meio de um transformador, um resistor, um indutor ou um potenciômetro.

Um transformador Center Tap funciona quase da mesma maneira que um transformador comum. A única diferença é que o tap presente no enrolamento secundário do transformador de tap central divide o transformador em duas partes, portanto, podemos obter duas tensões individuais nas duas extremidades da linha se o transformador.

O que é transformador de derivação central?

Um transformador de derivação central é um dispositivo que possui derivação no meio de seu enrolamento secundário. Desta forma, podemos obter metade da tensão induzida no enrolamento secundário da derivação central para qualquer uma das extremidades da derivação.

Um transformador com derivação central também é conhecido como transformador "bifásico de três fios". Esses transformadores funcionam melhor em circuitos retificadores e ações de redução, pois fornecem dois ciclos de saída para um único ciclo de entrada. Por exemplo, um transformador V volt mede V/2 Volts cada um através de seus dois semi-enrolamentos feitos por meio de derivação central. 

Por que você centraliza um transformador?

Os transformadores de derivação central desempenham um papel fundamental na tensão ininterrupta e uniforme. O tapping ajuda na regulação da tensão, alterando a relação de volta da bobina. Ele pode aumentar ou diminuir a tensão para compensar o aumento/perda. 

O transformador com derivação central é essencial, pois converte a entrada AC total em saída DC. A derivação central no enrolamento secundário do transformador gera um circuito fechado no primeiro e no segundo meio ciclo da entrada CA. Portanto, a derivação central no secundário é importante para obter o meio ciclo positivo na carga. 

Transformador de derivação central funcionando

O princípio de funcionamento do transformador com derivação central é o mesmo de qualquer outro transformador. Quando a corrente CA flui através da bobina primária do transformador de derivação central, ela cria um fluxo magnético no núcleo do mesmo.

Quando o enrolamento secundário se aproxima do primário, um fluxo magnético induz no enrolamento secundário. Isso acontece porque o fluxo flui através do núcleo de ferro e muda a direção a cada ciclo AC. Assim, a corrente CA também passa pelas duas metades formadas no enrolamento secundário e flui para todo o circuito.

Aplicações de transformador de derivação central

Os retificadores de onda completa são a aplicação mais significativa dos transformadores de derivação central. Um retificador de onda completa precisa de toda a saída CC do sinal CA. O transformador de derivação central faz isso permitindo corrente em ambos os ciclos.

Outros circuitos retificadores CC usam transformadores de derivação central para converter ondas CA completas em CC. Um transformador normal gera a saída em apenas uma direção enquanto a derivação no meio do transformador fornece saída em ambas as direções. Além disso, a derivação central é vista em transformadores abaixadores gerais para conversão AC-AC.

Diagrama do transformador de derivação central

Em um transformador de derivação central, junto com as bobinas usuais, um fio extra é conectado a partir do ponto médio do secundário. Este ponto atua como um ponto neutro e divide a tensão secundária em duas metades iguais.

Um transformador de derivação central é projetado de tal forma que pode produzir duas tensões secundárias com a mesma conexão. Duas tensões V_S1 e V_S2 obtidas pelo tap central, são mostradas na figura 1. Essas tensões são proporcionais à tensão primária V_P e os valores são os mesmos. Assim, a potência em cada bobina é igual.

Transformador de derivação central - perguntas frequentes

Enrolamento do transformador de derivação central

Em um transformador de derivação central, o enrolamento secundário é enrolado na mesma direção que o enrolamento primário, de modo que ambas as tensões do meio enrolamento secundário possam somar. A estrutura equivalente é mostrada na figura 2.

Aqui, os pontos finais do enrolamento primário são P₁ e P₂. O ponto médio do enrolamento secundário entre as extremidades S₁ e Vendedores₂ é S', o ponto de derivação central . Quando aplicamos tensão AC entre P₁ e P₂ , a tensão é induzida entre S₁ e Vendedores₂. Cada tensão de meio enrolamento soma a tensão total do enrolamento.

Transformador de derivação central delta

O transformador de derivação central delta, ou um transformador delta de perna alta, é um componente no qual o enrolamento secundário é conectado em configuração delta e tem derivação central. O circuito equivalente é mostrado na imagem abaixo.

Podemos ver, uma bobina no circuito delta é centralizada. As tensões das bobinas delta são as mesmas. Portanto, a diferença de tensão de uma extremidade do enrolamento com derivação central e de quaisquer duas das outras extremidades até o ponto de derivação são respectivamente metade e √3/2 da diferença de tensão entre duas extremidades.

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Kaushikee Banerjee

Olá... meu nome é Kaushikee Banerjee e concluí meu mestrado em Eletrônica e Comunicações. Sou um entusiasta da eletrônica e atualmente me dedico à área de Eletrônica e Comunicações. Meu interesse está em explorar tecnologias de ponta. Sou um aluno entusiasmado e mexo com eletrônicos de código aberto.