Un trasformatore ideale ti darebbe una corrente infinita e non si surriscalderebbe affatto. Ma sfortunatamente, non ne hai uno. Un vero trasformatore ha tutti i tipi di effetti parassiti che rendono difficile modellare con assoluta precisione, ma quello che ci interessa ora è la resistenza dell'avvolgimento.
Ogni avvolgimento ha la sua resistenza che è semplicemente il filo stesso di cui è composto. Quindi puoi trovarlo facilmente con un ohmmetro. (non quando è collegato, ovviamente!) Ora prendi quella resistenza in serie con un trasformatore ideale, e ottieni sia un profilo di tensione / corrente grezzo che una stima approssimativa di quanto si riscalderà con un dato carico.
Ad esempio, se la resistenza dell'avvolgimento secondario è 1 ohm * , il rapporto di spire potrebbe essere alterato per produrre 15 V a circuito aperto, 12 V a 3 A e 15 A di cortocircuito. L'avvolgimento stesso dissiperebbe rispettivamente 0 W, 9 W e 225 W.
* Sarei sorpreso se fosse così alto, ma rende i calcoli facili. Per ora ci limiteremo a farlo.
Naturalmente, ci sono anche altre perdite:
- Anche la resistenza primaria si riscalda.
- Il nucleo di ferro viene "massaggiato" dal campo magnetico che causa l'attrito molecolare / atomico. Quindi parte dell'energia riscalda il nucleo invece di essere trasferita.
- Il campo magnetico non si accoppia completamente al secondario ma ne "riversa" un po 'nell'area circostante. Quindi parte dell'energia si accoppia ad altri circuiti che potrebbero essere nelle vicinanze, invece di essere trasferita dove dovrebbe.
- Per i dispositivi a bassa potenza, un wall-wart è un modo conveniente per evitarlo. Anche l'elettronica di grandi dimensioni, come ad esempio i mixer audio analogici, può avere un'alimentazione esterna proprio per questo motivo.
- Ecc.
Ma hai un'idea di base.