Bon allez on commence par petites tranches, sinon ça va faire un sacré morceau:
I) Le transformateur:
Alors vite fait sans trop rentrer dans les détails et surtout ce qu'il faut retenir:
- C'est un amas de tôles qui conduit un flux magnétique sur lequel on y met un bobineau. Le primaire est posé en premier, vient ensuite un écran électrostatique, et à la fin les secondaires.
Le rapport de transformation est lié au rapport de nombre de spires entre primaire et secondaire: r= n2/n1
n1 = nbre de spires au primaire
n2 = nbre de spires au secondaire
Si le rapport r est inférieur à 1 => transformateur abaisseur, s'il est supérieur à 1 => transformateur augmenteur.
Comment est il conçu?
Ça c'est l'affaire des spécialistes mais il est simple d'en vérifier les performances:
Comme je l'ai souvent dit, les caractéristiques d'un transformateur est donné pour ses valeurs nominales:
Il sera à même de délivrer la tension demandée au courant demandé, ensuite ce n'est qu'un problème de taux de régulation.
Qu'est ce que le taux de régulation?
C'est ce qui détermine la qualité du transfo, cette performance est infaillible, plus le taux de régulation est bas, meilleur est le transfo.
Pour le mesurer il suffit de brancher le transfo à vide et mesurer la tension à vide (Vs0), cette tension sera toujours supérieure à la tension secondaire nominale.
A tension primaire nominale on applique cette formule
( Vs0 - Vsn) / Vsn = taux de régulation
Vsn = tension nominale secondaire
ex:
Vsn = 325V Vs0 = 333V
T = (333-325) / 325 = 8 / 325 = 0.0246 = 2.5%
En dessous de 100VA, il n'est pas rare de trouver des transfos ayant des taux compris entre 10 et 20%, 8% étant un valeur très correcte.
La droite de charge du transfo
Le secondaire n'étant qu'une longueur de fil de cuivre, il possède une résistance DC, c'est cette résistance DC qui fait la majorité de l'impédance secondaire du transfo et donc le taux de régulation:
Prenons un cas précis d'un transfo 230/300V - 0.2A 10%
10% nous indique une tension secondaire à vide (Vs0) de 330V
La résistance DC du secondaire sera donc celle qui provoque 30V de chute de tension à 200 mA de courant, soit 30/0.2 = 150 Ohm
On peut déterminer la droite de charge en calculant Icc , le courant de court circuit:
Icc = Vn / Rs = 300 / 150 = 2A
Ce qui se trouvera à gauche de In sera dans la zone exploitable du transfo, ce qui sera à droite sera évidemment la zone de surcharge.
Le transformateur est un élément passif, et donc il n'est pas prévu qu'il puisse fonctionner en mode impulsionnel au delà de 20% de ses caractéristiques nominales, cette information aura son importance dans la suite du développement.
Nota:
J'ai volontairement limité les histoires d'impédances du transfo à la valeur résistive du secondaire, en réalité c'est un peu plus compliqué car il faut intégrer la valeur du primaire ramenée au secondaire, les pertes faire, les effets selfiques et les capas parasites pour une modélisation complète. Mais ce sera bien suffisant pour comprendre la suite.
La suite bientôt et on verra ce que ça donne avec pont de diode et cette fameuse capa.
..:: 
