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ट्रांसफार्मर सरल लेकिन अत्यंत उपयोगी विद्युत उपकरण हैं, और वे विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के रूप में ज्ञात एक घटना के कारण काम करते हैं। यदि आप एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र में एक संवाहक तार लगाते हैं, तो क्षेत्र तार में एक विद्युत प्रवाह को प्रेरित करता है, और जहां एक धारा प्रवाहित करता है, एक संभावित अंतर या वोल्टेज को उत्पन्न करता है। इसका उलटा भी सच है। एक कंडक्टर में एक बदलती धारा एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती है। क्योंकि करंट को (फ्लक्स में) बदलना पड़ता है, ट्रांसफॉर्मर केवल वैकल्पिक बिजली चालू करने के साथ काम करते हैं, जो डीसी पावर पर एसी का एक फायदा है।
वोल्टेज उस समय पर निर्भर करता है जब कंडक्टर चुंबकीय क्षेत्र से गुजरता है। आप वोल्टेज को एक सर्किट में बदल सकते हैं - प्राथमिक सर्किट - एक माध्यमिक सर्किट में एक अलग वोल्टेज के लिए चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से प्रत्येक सर्किट के लिए कंडक्टर की संख्या को समायोजित करके। ऐसा करने वाला उपकरण एक ट्रांसफार्मर है, और जब यह द्वितीयक सर्किट में वोल्टेज को कम करता है, तो यह एक चरण-नीचे ट्रांसफार्मर है। यह वही है जो आपके घर के बाहर बिजली लाइन पर ट्रांसफार्मर करता है। अपना खुद का स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर बनाना आसान है, लेकिन यह बिजली लाइन पर उतना बड़ा और शक्तिशाली नहीं होगा। यह ठीक उसी तरह से काम करेगा, हालांकि।
ट्रांसफॉर्मर विंडिंग का उपयोग करें
एक ट्रांसफार्मर प्राथमिक सर्किट के लिए एक केंद्रीय कोर के आसपास कई बार एक एकल कंडक्टर घाव का उपयोग करता है, और एक अलग कंडक्टर भी एक ही या माध्यमिक सर्किट के लिए एक अलग कोर के आसपास कई बार घाव करता है। इन कॉइल में वाइंडिंग की संख्या का अनुपात द्वितीयक कॉइल में वोल्टेज को निर्धारित करता है। ट्रांसफार्मर फार्मूला, जो कि आजकल के कानून से है:
एनरों/ एनपी = वीरों/ वीपी
जहां एनरों और nपी क्रमशः माध्यमिक और प्राथमिक कॉइल में वाइंडिंग की संख्या और वीरों और वीपी वोल्टेज हैं।
स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर में, माध्यमिक वोल्टेज प्राथमिक वोल्टेज से कम होता है, इसलिए माध्यमिक कॉइल में वाइंडिंग की संख्या प्राथमिक कॉइल में संख्या से कम होनी चाहिए। यदि आप प्राथमिक सर्किट में वोल्टेज को जानते हैं और आपके पास माध्यमिक कॉइल के लिए एक लक्ष्य है, तो आप दोनों कॉइल पर वाइंडिंग की संख्या को समायोजित करके अपना लक्ष्य प्राप्त करते हैं।
एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर का निर्माण
सबसे कुशल ट्रांसफॉर्मर में फेरोमैग्नेटिक कोर होते हैं क्योंकि यह सामग्री प्राथमिक कॉइल द्वारा चुम्बकीय हो जाती है और ऊर्जा को माध्यमिक कॉइल में अधिक कुशलता से स्थानांतरित करती है जो कॉइल खुद से कर सकते हैं। एक फेरोमैग्नेटिक कॉइल प्राप्त करने का एक आसान तरीका हार्डवेयर स्टोर या एक wrecking यार्ड से एक बड़ी स्टील वॉशर ढूंढना है। इसका व्यास 2 से 3 इंच होना चाहिए।
कॉइल बनाने के लिए आप किसी भी संवाहक तार का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन सबसे अच्छा 28-गेज चुंबकीय तार है, जो इन्सुलेशन के साथ लेपित बहुत पतले तांबे के तार है। प्राथमिक कॉइल बनाने के लिए, तार को एक साथ कसकर रखते हुए, वॉशर के चारों ओर कम से कम 500 बार तार को लपेटें। यदि आवश्यक हो तो इसे परतों में हवा दें। वाइंडिंग की संख्या की सावधानीपूर्वक गणना करें और संख्या को रिकॉर्ड करें। जब आप घुमावदार हो जाते हैं, तो बिजली के स्रोत से कनेक्शन के लिए दो छोरों को मुक्त रखें और उन्हें रखने के लिए तारों के चारों ओर मास्किंग टेप लपेटें।
चूंकि आप एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर का निर्माण कर रहे हैं, द्वितीयक कॉइल में वाइंडिंग की संख्या छोटी होगी। वास्तविक संख्या आपके इच्छित वोल्टेज पर निर्भर करती है, और आप ट्रांसफार्मर सूत्र का उपयोग करके इसकी गणना कर सकते हैं। प्राथमिक कॉइल के शीर्ष पर द्वितीयक कॉइल को विंड करें, जो एक मीटर से कनेक्ट करने के लिए स्वतंत्र छोड़ता है। मास्किंग टेप के साथ कुंडल लपेटें, और फिर इसे इन्सुलेट करने के लिए पूरे ट्रांसफार्मर को विद्युत टेप के साथ लपेटें। ट्रांसफार्मर अब परीक्षण के लिए तैयार है।
उदाहरण गणना
मान लीजिए कि आप अपने घरों के पावर आउटलेट से 12 वोल्ट तक की 120-वोल्ट की शक्ति को कम करना चाहते हैं। वोल्टेज अनुपात 12/120 = 1/10 है, इसलिए यदि प्राथमिक कॉइल में 500 घुमावदार हैं, तो माध्यमिक कॉइल में 50 होना चाहिए।
ध्यान दें कि इस गणना में अपने घर के वोल्टेज का उपयोग करना केवल एक उदाहरण है, और इस बहुत अधिक वोल्टेज के नीचे से गुजरने से तारों को जल्दी से गर्म किया जाएगा और वास्तव में कम करने का प्रयास करना खतरनाक होगा। सुरक्षित स्रोतों से बहुत छोटे इनपुट वोल्टेज के लिए इस अल्पविकसित ट्रांसफार्मर का उपयोग करना अधिक सुरक्षित है। किसी भी लम्बाई के लिए जुड़े ट्रांसफार्मर को न छोड़ें।