Aplicar unha entrada DC negativa ao secundario dun transformador pode ter os seguintes efectos:
I. Efectos no propio transformador
Saturación do núcleo
Os transformadores están xeralmente deseñados para manexar sinais AC. Cando se aplica unha entrada DC, especialmente unha DC negativa, xerará unha dirección de campo magnético fixa no núcleo do transformador. Isto pode levar a unha saturación gradual do núcleo.
Despois de que o núcleo está saturado, a súa permeabilidade caerá en forma brusca e a inductancia do transformador tamén diminuirá considerablemente. Esto afectará o rendemento normal de traballo do transformador, como reducir a relación de transformación de voltaxe e aumentar as perdas.
Por exemplo, nun transformador de pequena potencia, se se aplica unha gran tensión DC negativa ao secundario, pode saturar o núcleo en pouco tempo, provocando que o transformador se aqueza gravemente e incluso danificando o núcleo.
Dano na aislación
A tensión DC pode causar unha distribución desigual do campo eléctrico entre as bobinas do transformador. A aplicación prolongada de entrada DC negativa pode causar que o material aislante soporte un estrés de voltagem excesivo, danificando así gradualmente o seu rendemento de aislación.
O dano na aislación pode levar a fallos de cortocircuito, facendo que o transformador non funcione correctamente e podendo incluso causar accidentes de seguridade.
Por exemplo, nalgúns transformadores de alta tensión, o dano na aislación pode causar descargas eléctricas, causando graves danos ao equipamento circundante e ás persoas.
Aumento do aquecemento
Dado que a corrente DC que fluye nas bobinas do transformador xerará calor Joule, aplicar unha entrada DC negativa aumentará o aquecemento do transformador. Se o aquecemento é grave, pode superar a capacidade de dissipación de calor do transformador, levando a un aumento de temperatura e afectando ademais o rendemento e a vida útil do transformador.
Por exemplo, nalgúns transformadores de alta potencia, mesmo unha pequena corrente DC pode causar fenómenos de aquecemento evidentes.
II. Efectos no circuito conectado
Afectar a outros equipos
A entrada DC negativa no secundario do transformador pode afectar a outros dispositivos de circuito conectados a través de acoplamento ou conducción. Por exemplo, pode interferir co funcionamento normal do equipo electrónico, causando distorsión de sinal, falla de equipo e outros problemas.
Nalgúns sistemas electrónicos complexos, esta interferencia pode propagarse a outras partes e afectar a estabilidade e fiabilidade de todo o sistema.
Por exemplo, nun amplificador de audio, se o secundario do transformador está afectado por unha entrada DC negativa, pode xerar ruido ou distorsión e afectar a calidade do son.
Destruir o equilibrio do circuito
En algúns circuitos equilibrados, o transformador desempeña un papel de equilibrio e aislación. Aplicar unha entrada DC negativa pode destruír o estado de equilibrio do circuito, levando a un deterioro do rendemento do circuito ou incapacidade de funcionar correctamente.
Por exemplo, nun amplificador diferencial, as características equilibradas do transformador son moi importantes para suprimir a interferencia de modo común. Se o secundario está afectado por unha entrada DC negativa, pode destruír este equilibrio e reducir o rendemento do amplificador.
En conclusión, aplicar unha entrada DC negativa ao secundario dun transformador é unha operación incorrecta e pode ter efectos adversos graves tanto no transformador como no circuito conectado.