O transformador ressonante encontrou aplicações para localizar vazamentos em sistemas de vácuo e acender lâmpadas de descarga de gás. Sua principal aplicação hoje é cognitiva e estética. Isso se deve às dificuldades na seleção da potência de alta tensão, ao transferi-la para uma distância do transformador, uma vez que o dispositivo sai da ressonância, e o fator Q do circuito secundário também diminui.
O transformador ressonante foi criado pelo notável cientista Tesla. Este dispositivo é projetado para gerar uma corrente elétrica de alto potencial e frequência. Tem uma relação de transformação. É várias dezenas de vezes maior do que o valor da razão de voltas do enrolamento secundário para o primário. A tensão de saída em tal dispositivo pode chegar a mais de um milhão de volts.
Projeto de transformador ressonante
O projeto do transformador é muito simples. É composto por bobinas sem núcleo (primária e secundária) e um pára-raios, que também é um interruptor. O enrolamento primário tem três a dez voltas. Este enrolamento é enrolado com um fio elétrico grosso. O enrolamento secundário atua como um enrolamento de alta tensão. Tem um grande número de voltas (até várias centenas) e é enrolado com um fio elétrico fino. O dispositivo possui capacitores (para armazenamento de carga). Para criar um transformador ressonante com potência de saída aprimorada, bobinas toroidais são usadas. Os projetos são criados com uma bobina primária de formato plano, cilíndrico ou cônico, horizontal ou vertical. Não há núcleo ferromagnético em tal produto. O capacitor com a bobina primária forma um circuito oscilatório. É usado um componente não linear - um pára-raios, que consiste em dois eletrodos com uma lacuna. Uma bobina secundária com um toroide (em vez de um capacitor) também forma um loop. A existência de circuitos oscilatórios interconectados constitui a base da operação de um transformador ressonante.
O princípio de operação do transformador ressonante
Conforme mencionado acima, o transformador consiste em um enrolamento primário e um secundário. Quando uma tensão alternada é aplicada ao enrolamento primário, um campo magnético é gerado. A energia (com a ajuda deste campo) do enrolamento primário é transferida para o secundário, que (usando sua própria capacitância parasita) forma um circuito oscilatório que acumula a energia que lhe é fornecida. Por algum tempo, a energia no circuito oscilatório é armazenada na forma de tensão. Quanto mais energia entra no circuito, mais voltagem é obtida. O transformador tem várias características principais - o coeficiente de acoplamento dos enrolamentos primário e secundário, a frequência de ressonância e o fator de qualidade do circuito secundário. Com base no dispositivo acima mencionado, dispositivos como geradores ressonantes foram desenvolvidos.
