Construa um Transformador Básico: Guia Passo a Passo

PEÇAS E MATERIAIS

• Barra chata de aço, 4 peças
• Parafusos, porcas, arruelas diversos
• Fio "magnet" 28 AWG (isolamento de esmalte fino)
• Fonte de alimentação CA de baixa tensão (≤12 V)

O fio magnet é especificamente isolado para uso em eletroímãs. Seu revestimento de esmalte fino permite muitas espiras em uma bobina compacta. Embora qualquer bitola possa ser usada, 28 AWG oferece a maior contagem de espiras para um transformador de pequeno diâmetro.

REFERÊNCIAS CRUZADAS

Lessons In Electric Circuits, Volume 2, Capítulo 9: "Transformadores"

OBJETIVOS DE APRENDIZADO

• Entender eletromagnetismo e sua influência no comportamento do circuito.
• Explorar indução eletromagnética e transformação de tensão.
• Avaliar efeitos de acoplamento magnético na regulação de tensão.
• Analisar como o número de espiras do enrolamento determina a razão step-up/step-down.

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO

ILUSTRAÇÃO

INSTRUÇÕES

1. Enrole duas barras de aço de comprimento igual com uma camada fina de fita elétrica. 2. Enrole várias centenas de espiras de fio magnet 28 AWG em cada barra. Use espiras iguais ou desiguais dependendo se deseja que o transformador faça step-up ou step-down da tensão. Comece com espiras iguais, depois experimente.

3. Junte as duas barras primárias a duas barras de aço mais curtas, formando um retângulo. Fixe a montagem com parafusos — faça furos nas barras antes de enrolar.

4. Verifique o isolamento: use um ohmímetro para garantir que não há continuidade entre as extremidades do enrolamento e os núcleos de aço (resistência infinita). Também verifique continuidade entre as extremidades do fio para confirmar que a bobina não está quebrada. Re-enrole se alguma falha for detectada.

5. Alimente o transformador com a saída de baixa tensão da fonte especificada. Nunca conecte diretamente à rede (120 V) pois enrolamentos caseiros não são classificados para alta tensão.

6. Meça a tensão secundária com um voltímetro CA. Anexe uma carga (ex.: lâmpadas) e registre como a tensão cai conforme a corrente aumenta.

7. Ajuste o acoplamento magnético afrouxando ou removendo parafusos em uma barra curta para aumentar a relutância. Observe o impacto na tensão de saída e na queda sob carga.

8. Se seu transformador tem espiras desiguais, teste configurações step-up e step-down com diferentes cargas CA.

PLANILHA RELACIONADA

• Planilha de Fontes de Alimentação CA-CC Básicas