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Calculateur de Transformateur

Calculez le rapport de transformation, la tension secondaire, le courant primaire et secondaire, ainsi que la puissance des transformateurs électriques. Obtenez des formules MathJax étape par étape pour l'analyse des transformateurs idéaux et réels.

Calculateur de Transformateur
Exemples rapides
Enroulements du transformateur
V₁ Tension Primaire
N₁ Spires Primaires
N₂ Spires Secondaires
⇅
Rapport = N₁ / N₂
Paramètres optionnels
I₁ Courant Primaire
P Puissance Nominale
η Efficacité (%)

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Calculateur de Transformateur

Le calculateur de transformateur calcule le rapport de transformation, la tension secondaire, le courant primaire et secondaire, la puissance et le rapport de transformation d'impédance pour les transformateurs électriques. Saisissez la tension primaire et le nombre de spires pour les deux enroulements, avec des valeurs de courant ou de puissance optionnelles, pour obtenir une analyse complète avec des formules MathJax étape par étape.

Qu'est-ce qu'un transformateur ?

Un transformateur est un dispositif électromagnétique qui transfère l'énergie électrique entre deux ou plusieurs circuits par induction électromagnétique. Il se compose d'un noyau magnétique autour duquel sont enroulées deux (ou plusieurs) bobines de fil. L'enroulement primaire reçoit la puissance d'entrée, et l'enroulement secondaire délivre la puissance de sortie à un niveau de tension différent.

$$\frac{V_1}{V_2} = \frac{N_1}{N_2} = n$$

où \(V_1\) et \(V_2\) sont les tensions primaire et secondaire, \(N_1\) et \(N_2\) sont le nombre de spires de chaque enroulement, et \(n\) est le rapport de transformation.

Équations clés du transformateur

Rapport de tension : La tension aux bornes de chaque enroulement est proportionnelle au nombre de spires :

$$V_2 = V_1 \times \frac{N_2}{N_1}$$

Rapport de courant : Le courant est inversement proportionnel au rapport de transformation (pour un transformateur idéal) :

$$\frac{I_1}{I_2} = \frac{N_2}{N_1}$$

Puissance : Pour un transformateur idéal, la puissance est conservée : \(P_{in} = P_{out}\). Pour les transformateurs réels avec une efficacité \(\eta\) : \(P_{out} = \eta \times P_{in}\).

Transformateurs abaisseurs vs élévateurs

Transformation d'impédance

Les transformateurs transforment également l'impédance par le carré du rapport de transformation :

$$\frac{Z_{primaire}}{Z_{secondaire}} = \left(\frac{N_1}{N_2}\right)^2 = n^2$$

Cette propriété est largement utilisée dans les systèmes audio (adaptation de l'impédance du haut-parleur à la sortie de l'amplificateur) et les circuits RF (adaptation de l'impédance de l'antenne).

Comment utiliser ce calculateur

  1. Saisir la tension primaire — Entrez la tension appliquée à l'enroulement primaire (V1) et sélectionnez l'unité.
  2. Saisir le nombre de spires — Entrez le nombre de spires pour l'enroulement primaire (N1) et l'enroulement secondaire (N2).
  3. Entrées optionnelles — Fournissez le courant primaire, la puissance nominale ou ajustez l'efficacité pour obtenir les calculs de courant et de puissance.
  4. Cliquer sur Calculer — Appuyez sur le bouton pour calculer tous les paramètres du transformateur.
  5. Examiner les résultats — Examinez le rapport de transformation, les tensions, les courants, la puissance, le rapport d'impédance, le schéma du transformateur et les formules détaillées.

Applications pratiques

FAQ

Qu'est-ce qu'un rapport de transformation ?

Le rapport de transformation est le rapport entre les spires de l'enroulement primaire (N1) et les spires de l'enroulement secondaire (N2). Il détermine la transformation de la tension : un rapport de 10:1 signifie que la tension secondaire est 1/10 de la tension primaire (abaisseur), tandis que 1:10 signifie que la tension secondaire est 10 fois plus élevée (élévateur).

Comment un transformateur modifie-t-il la tension ?

Un transformateur modifie la tension par induction électromagnétique. Le courant alternatif dans l'enroulement primaire crée un flux magnétique variable dans le noyau, qui induit une tension dans l'enroulement secondaire. La tension induite est proportionnelle au rapport des spires secondaire sur primaire : V2 = V1 × (N2/N1).

Quelle est la relation entre le courant et le rapport de transformation ?

Le courant est inversement proportionnel au rapport de transformation. Lorsque la tension est abaissée, le courant est élevé par le même facteur, et vice versa. Cela préserve la puissance (P = V × I). Pour un transformateur idéal : I1/I2 = N2/N1.

Qu'est-ce que la transformation d'impédance ?

Un transformateur transforme l'impédance par le carré du rapport de transformation : Z1/Z2 = (N1/N2)². C'est essentiel pour l'adaptation d'impédance dans les circuits audio et RF, où le transfert de puissance maximal exige que les impédances de source et de charge soient adaptées.

Qu'est-ce que l'efficacité d'un transformateur ?

L'efficacité (η) est le rapport entre la puissance de sortie et la puissance d'entrée, exprimé en pourcentage : η = (Pout/Pin) × 100 %. Les transformateurs réels subissent des pertes dues au noyau (hystérésis, courants de Foucault) et des pertes dans le cuivre (effet Joule I²R dans les enroulements). L'efficacité typique varie de 95 % à 99 % pour les transformateurs de puissance.

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par l'équipe miniwebtool. Mis à jour : 18 mars 2026

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