Übersetzungsverhältnis
Die Übersetzung Ü eines Trafos hängt vom Verhältnis der Windungszahlen der Eingangs- und Ausgangswicklung ab.
Für die Übersetzung der Ströme und Spannungen gelten folgende Formeln:
Für die Übersetzungen der Spannungen:
Für die Übersetzungen der Ströme:
Für die Übersetzungen der Widerstände:
Aus diesen Formeln ergeben sich folgende Merksätze:
Beim Trafo, der im Leerlauf betrieben wird, verhalten sich die Spannungen genau wie die Windungszahlen. An der Spule mit der höheren Windungszahl liegt immer die höhere Spannung.
Beim Trafo verhalten die Ströme umgekehrt wie die Windungszahlen. Durch die Spule mit der höheren Windungszahl fließt immer der kleinere Strom.
Beim Trafo werden die Widerstände im Quadrat des Übersetzungsverhältnisses übertragen.
Das mit der Widerstandsübersetzung ist für einige vielleicht etwas verwirrend. Trafos werden auch oft benutzt, um unterschiedliche Wechselstromwiderstände (Impedanzen) einander anzupassen. Dies nennt man auch einen Übertrager. Sehen wir uns noch einmal dazu die Formel oben zur Widerstandsübersetzung an. U1 geteilt durch U2 ergibt das Übersetzungsverhältnis des Trafos. Genauso I2 geteilt durch I1. Man kann daher auch schreiben:
Nehmen wir als Beispiel einen Trafo mit 230 Volt Eingangsspannung und 12 Volt Ausgangsspannung, so beträgt das Übersetzungsverhältnis und sein Quadrat:
Schließen wir an der Ausgangsseite dieses Trafos z. B. einen Lautsprecher mit einer Impedanz von 4 Ohm an, dann würde die Impedanz auf der Eingangsseite des Trafos betragen:
Mit dieser Impedanz von 1468,44 Ohm würde die Signal- oder Wechselspannungsquelle belastet werden.
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