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Calculateur de Transformateur

Le calculateur de transformateur de MiniWebtool met en relation les spires primaire et secondaire, les tensions, les courants et la puissance. Saisissez les valeurs connues et le rendement supposé pour suivre les calculs d’un modèle idéal ou tenant compte des pertes.

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Calculateur de TransformateurEssayez maintenant — gratuit ▼
1000 à 100 spires donne un rapport de 10:1 : 120 V abaissés à 12 V

Choisissez la grandeur à calculer, puis saisissez les spires, les tensions ou les courants connus. Le résultat donne le rapport de transformation, la valeur manquante et indique s'il s'agit d'une élévation ou d'un abaissement de tension.

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
V₂ Tension secondaire (V)
R Charge au secondaire (Ω)
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.

En bref

Le Calculateur de Transformateur relie les spires primaires et secondaires, la tension, le courant et la puissance d'un transformateur électrique. Il donne le rapport de transformation, le rapport d'impédance et les formules pas à pas.

Calculateur de Transformateur: fonctionnalités en un coup d’œil
FonctionnalitéCe que vous obtenezIdéal pour
Rapport de transformationSaisissez la tension primaire et le nombre de spires des deux enroulements pour obtenir le rapport n = N1 / N2.Identifier un transformateur élévateur, abaisseur ou d'isolement
Tension secondaireCalcule V2 = V1 x N2 / N1, avec la tension primaire dans l'unité de votre choix.Trouver la tension de sortie d'un enroulement donné
CourantsLe courant primaire ou la puissance d'entrée, facultatifs, donnent les courants primaire et secondaire, avec I1 / I2 = N2 / N1 pour un transformateur idéal.Dimensionner le câblage et les fusibles de chaque côté
Puissance et rendementDéfinissez un rendement pour que la puissance de sortie soit égale à rendement x puissance d'entrée, au lieu de supposer un transformateur idéal.Estimer la sortie d'un transformateur avec pertes
Rapport d'impédanceAffiche Z1 / Z2 = (N1 / N2)^2, soit le carré du rapport de transformation.Adaptation d'impédance dans les circuits audio et RF
Schéma et formulesPrésente un schéma de transformateur et les formules pas à pas de chaque résultat.Vérifier des travaux pratiques et des calculs de conception

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.

Combien de spires doit avoir un secondaire de 12 V si le transformateur a 1 000 spires au primaire et reçoit 120 V ?

Pour un transformateur idéal, le nombre de spires du secondaire est égal au nombre de spires du primaire multiplié par la tension secondaire, puis divisé par la tension primaire. Ici, 1 000 × 12 ÷ 120 donne 100 spires au secondaire. Il s’agit d’une estimation fondée sur le rapport de spires : sous charge, la sortie d’un transformateur réel peut différer en raison de la résistance des enroulements, du comportement du noyau et des pertes. Pour construire ou choisir un transformateur, tenez compte de la fréquence de fonctionnement spécifiée et des limites de conception.

Puis-je alimenter un transformateur en 12 V continu pour obtenir une tension plus basse ?

Un transformateur classique a besoin d’un courant variable, généralement alternatif, pour continuer à induire une tension dans son enroulement secondaire. Une alimentation continue stable ne produit qu’une brève variation lors de la mise sous tension ; le champ magnétique cesse ensuite de varier. Cela peut aussi entraîner un courant primaire excessif et une surchauffe. Utilisez une source alternative adaptée ou un convertisseur à découpage conçu pour transformer une tension continue en une autre tension continue. Vérifiez les caractéristiques nominales du transformateur et la fréquence prévue.

Quelle puissance apparente doit avoir le transformateur pour une charge de 12 V et 2 A ?

La charge nécessite 12 V × 2 A = 24 VA de puissance apparente. Choisissez un transformateur dont la puissance nominale est au moins égale à cette valeur et vérifiez qu’il peut fournir la tension et le courant secondaires requis en charge. Les transformateurs réels présentent des pertes et une régulation de tension ; une petite marge de capacité peut donc être utile. Consultez les spécifications de l’équipement ainsi que les caractéristiques de température et de service du transformateur pour cette application.

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

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