Transformador de 120?

As perguntas mais freqüentes que recebo através de e-mail são sobre inversores, geralmente qual o tipo de transformador usar, qual o tipo de transistores e outras características de componentes, nem sempre posso responder uma a uma, por isso, espero que esse texto ajude aqueles que enviaram suas dúvidas.

Partindo do princípio que será montado um oscilador ligado em 12 volts, e esperamos obter na saída 220 volts, dependendo da corrente de consumo e da corrente que será transferida para a saída, esse conjunto de módulos é chamado simplesmente inversor, o circuito oscilador tem consumo baixo, mas o circuito excitador e o circuito de saída têm uma certa potência, a quantidade de carga na bateria que vai alimentar o inversor é que vai determinar o tempo que o circuito funcionará.

Uma situação que acontece é com relação a transistores de saída, nesses projetos simples, sempre utilizamos transistores de fácil aquisição e baratos, pelo simples fato de não tornar difícil as experiências, obviamente que muitos curiosos pegam a base do projeto, que é o esquema, e vão fazendo experiências, uns queimam tudo e desistem, outros, conseguem melhorar o projeto, não importando o resultado, qualquer montagem, mesmo mal sucedida, é um aprendizado.

O Xis da questão quando se refere a inversores de tensão, é quanto de tensão pode ser conseguido, aí entra a lei do magnetismo dos transformadores, é bem complexo se levarmos a fundo, mas, vou manter a linguagem não técnica, acredito que ficará bem mais fácil.

Todo transformador pode ter primário e secundário, pode ser que tenha só primário com uma derivação, não é desses que é usado em inversores, o que precisamos nos inversores são transformadores que tenham enrolamentos primário e secundário.
A transferência de tensão acontece com a relação de espiras entre o enrolamento primário e o enrolamento secundário, para ficar claro, vamos a um exemplo simples: tomemos como base um transformador que tenha 100 espiras no enrolamento primário, esse mesmo transformador, tem no enrolamento secundário, 50 espiras, se aplicarmos 12 volts alternados na entrada do transformador, na saída vamos obter seis volts, também alternados.

Respeitadas as características técnicas de cada transformador, sabemos que para poder aumentar a tensão de saída, o enrolamento secundário deve ter mais espiras do que o enrolamento primário, assim, se um transformador que tem 120 voltas de fio 10 AWG no seu primário, e o mesmo transformador, para obter 10 vezes a tensão de entrada, terá que ter 10 vezes o número de voltas do enrolamento primário, não fiz referências a quantidade de corrente de entrada e nem na quantidade de corrente de saída, simplesmente porque não é o caso aqui.

Assim, se nos inversores dos projetos que existem nos livros, revistas e internet solicitarem no projeto um transformador com saída para 220 volts, é porque foi testado para essa tensão, e a pergunta que recebo freqüentemente é: e se for colocado um transformador que tenha sido projetado para 120 volts?

Vai funcionar, se respeitadas as propriedades e as características do transformador, se o projeto era um transformador que entrasse 12 volts e saísse 220 volts, mas se o interessado não dispõe desse tipo de transformador, mas tem um transformador que entra 12 volts e sai 120 volts, o inversor vai funcionar do mesmo jeito, só que saindo 120 volts, pois é a relação entra as espiras do enrolamento primário e as espiras do enrolamento secundário que são responsáveis pela relação entre a entrada e a saída de tensão.

Obviamente que a corrente também tem relação com a quantidade de espiras, mas existem outros fatores num transformador que determinam sua eficiência, um deles é a permeabilidade do ferro utilizado no transformador.

No exemplo acima fiz referência a fio 10 AWG, no enrolamento secundário, poderia ter também o fio 10 AWG se desejássemos que a corrente total de entrada fosse transferida para o enrolamento secundário, na prática, nunca existe a transferência total, e nem sempre é desejado um transformador com tanta potência para aplicações em inversores, o normal é o fio do secundário do transformador ter aproximadamente um terço do diâmetro do fio do enrolamento primário.

A tá, assim fica fácil saber qual é o enrolamento primário e o enrolamento secundário, mas, dependendo da aplicação, o fio do enrolamento primário pode ter o mesmo diâmetro do fio do enrolamento secundário, aí vem a parte importante: devemos ter atenção nas características técnicas e elétricas dos transformadores que desejamos usar, e escolher adequadamente o transformador para ser utilizado nos inversores.

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