Transformateurs électriques faits maison

Un transformateur électrique modifie les niveaux de courant et de tension dans un circuit alternatif par induction magnétique. Vous pouvez fabriquer un transformateur maison avec des outils simples. Il n’est pas nécessaire d’avoir le genre de noyau de fer en forme de boîte de fantaisie que l’on retrouve dans les manuels de science. Au lieu de cela, il suffit d’un courant alternatif pour induire le champ magnétique dans un matériau magnétisable entre les circuits primaire et secondaire. Le circuit primaire fournit le courant alternatif au circuit secondaire par l’intermédiaire du matériau magnétisable.

La structure générale

Le transformateur est composé de trois parties. Il y a deux circuits, avec du matériel magnétique entre les deux qui les relie. Le circuit qui se connecte à la source de courant alternatif est appelé circuit primaire. Le circuit de l’autre côté du matériau magnétique est appelé circuit secondaire. Le courant traversant le circuit secondaire est induit par le circuit primaire à travers le matériau magnétique.

Les deux circuits sont reliés au matériau magnétique en étant enroulés autour de différentes parties de celui-ci (voir schéma). Le circuit primaire induit un champ magnétique dans sa bobine, que le matériau magnétique transmet à la bobine secondaire. Ceci crée à son tour un courant alternatif dans la bobine secondaire.

Une résistance doit être insérée quelque part dans les circuits, afin d’empêcher les courants de circuler si vite que le système électrique de votre maison est endommagé. (Ici, nous utilisons une ampoule comme résistance.) Et les enfants ne devraient pas tenter cela sans la surveillance d’un adulte.

Le circuit primaire

Un courant alternatif est nécessaire pour le circuit primaire. Une prise murale suffirait. Pour accéder à son courant, vous pouvez utiliser un vieux cordon de lampe. Pour faire le circuit circulaire, il faudrait séparer les deux fils du cordon de la lampe. L’une des extrémités libres est ensuite enroulée autour du matériau magnétisable. On peut utiliser un gros boulon ou un tournevis. Pour s’assurer que le métal est magnétisable, vérifiez si un aimant de cuisine y adhère.

Une fois qu’une extrémité est enroulée autour du tournevis ou du boulon, elle peut être attachée à l’autre fil du cordon pour compléter la boucle (voir schéma). En fait, si vous le branchez maintenant, le tournevis/boulon devrait fonctionner comme un électro-aimant.

Avertissement : Assurez-vous que le fil est recouvert tout au long du circuit. Les fils nus doivent être recouverts de ruban électrique. Vous ne voulez pas prendre le risque d’un court-circuit ou d’un choc. De plus, la bobine ne fonctionnera pas bien si elle est enroulée avec du fil nu.

Le circuit secondaire

Utilisez un autre fil pour le circuit secondaire. Le fil doit être revêtu pour les mêmes raisons que le primaire. Enroulez le fil secondaire autour du boulon ou du tournevis. Fixez ensuite les extrémités nues du fil aux deux bornes d’une ampoule. (Les deux bornes d’une ampoule sont le filetage de la vis métallique et la pointe métallique.

Du ruban adhésif électrique peut être nécessaire pour éviter de croiser des fils dénudés.

Le transformateur est maintenant terminé. Vous pouvez insérer la fiche du circuit primaire dans une prise murale après un contrôle de dernière minute pour déceler les fils dénudés qui se chevauchent. Si vous sentez une odeur de brûlure, retirez immédiatement le bouchon. Soit les fils dénudés sont croisés, soit une autre résistance doit être insérée, par exemple, une ampoule dans le circuit primaire.

Modification de la luminosité de l’ampoule

La modification du nombre d’enroulements par bobine modifie le rapport de tension entre les circuits. Plus le nombre d’enroulements du circuit secondaire est élevé par rapport au circuit primaire, plus la tension et le courant du circuit secondaire sont élevés et plus le courant du circuit secondaire est faible. Puisque la puissance perdue à travers une résistance est égale à la résistance au carré du courant, l’ampoule peut être éclairée en abaissant la tension et en augmentant le courant, c’est-à-dire en augmentant le nombre d’enroulements secondaires.