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Um transformador toroidal é um dispositivo em forma de rosca que utiliza um núcleo circular de ferro envolto em fio isolado para armazenar energia magnética. O núcleo e seus enrolamentos são chamados de "enrolamento". Quando energizado, o enrolamento gera um campo magnético cuja intensidade é medida em indutância, expressa em henries (H). Como a maioria dos transformadores, um transformador toroidal contém um enrolamento primário (entrada) e um enrolamento secundário (saída) para aumentar ou diminuir a tensão.

Etapa 1:contar os turnos primários

Identifique o número de voltas no enrolamento primário, denotado como N . Este valor normalmente está listado na folha de dados do transformador. Por exemplo, vamos supor N =300 voltas .

Etapa 2:Medir o raio central

Determine o raio do toróide, conhecido como r . Novamente, consulte a folha de especificações; nesta ilustração, usaremos r =0,030 m .

Etapa 3:Calcular a área da seção transversal

A área da secção transversal do núcleo é calculada com a fórmula familiar:

A =π × r²

Usando π ≈ 3,1415, obtemos:
A =3,1415 × (0,030)² =0,0028 m².

Etapa 4:Estime a indutância primária

A indutância do enrolamento primário pode ser aproximada por:

L =(μ₀ × N² × A) / (2 × π × r)

onde μ₀ é a permeabilidade do espaço livre, igual a 4π × 10⁻⁷ T·m/A. O cálculo de μ₀ dá:

μ₀ =4 × 3,1415 × 10⁻⁷ =12,566 × 10⁻⁷ T·m/A.

Substituindo os valores conhecidos:

L =[(12,566 × 10⁻⁷) × (300)² × 0,0028] / [2 × 3,1415 × 0,030] =0,000316 / 0,188 ≈ 0,00168 H ou 1,68 mH.

Esses cálculos seguem as fórmulas padrão usadas por engenheiros elétricos em todo o mundo e fornecem uma estimativa confiável da indutância de um transformador toroidal.