Rezonanční transformátor našel aplikace pro hledání netěsností ve vakuových systémech a zapalování plynových výbojek. Jeho hlavní aplikace je dnes kognitivní a estetická. To je způsobeno obtížemi při výběru vysokonapěťového výkonu při jeho přenosu na vzdálenost od transformátoru, protože zařízení vychází z rezonance a také klesá faktor Q sekundárního obvodu.
Rezonanční transformátor vytvořil vynikající vědec Tesla. Toto zařízení je navrženo pro generování elektrického proudu s vysokým potenciálem a frekvencí. Má transformační poměr. Je několik desítekkrát větší než hodnota poměru závitů sekundárního vinutí k primárnímu. Výstupní napětí v takovém zařízení může dosáhnout více než milion voltů.
Návrh rezonančního transformátoru
Konstrukce transformátoru je velmi jednoduchá. Skládá se z cívek bez jádra (primární a sekundární) a svodiče, který je také přerušovačem. Primární vinutí má tři až deset závitů. Toto vinutí je navinuto silným elektrickým drátem. Sekundární vinutí funguje jako vinutí vysokého napětí. Má velký počet závitů (až několik set) a je navinut tenkým elektrickým drátem. Zařízení má kondenzátory (pro ukládání náboje). K vytvoření rezonančního transformátoru se zvýšeným výstupním výkonem se používají toroidní cívky. Designy jsou vytvořeny s primární cívkou, která má plochý tvar, buď válcový nebo kónický, vodorovný nebo svislý. V takovém výrobku není feromagnetické jádro. Kondenzátor s primární cívkou tvoří oscilační obvod. Používá se nelineární komponenta - svodič, který se skládá ze dvou elektrod s mezerou. Sekundární cívka s toroidem (místo kondenzátoru) také tvoří smyčku. Existence vzájemně propojených oscilačních obvodů tvoří základ činnosti rezonančního transformátoru.
Princip činnosti rezonančního transformátoru
Jak bylo uvedeno výše, transformátor se skládá z primárního a sekundárního vinutí. Když je na primární vinutí přivedeno střídavé napětí, je generováno magnetické pole. Energie (pomocí tohoto pole) z primárního vinutí se přenáší na sekundární, které (pomocí vlastní parazitní kapacity) tvoří oscilační obvod, který akumuluje energii, která je mu dána. Po určitou dobu je energie v oscilačním obvodu uložena ve formě napětí. Čím více energie vstupuje do obvodu, tím větší je napětí. Transformátor má několik hlavních charakteristik - vazební koeficient primárního a sekundárního vinutí, rezonanční frekvence a faktor kvality sekundárního obvodu. Na základě výše uvedeného zařízení byla vyvinuta zařízení jako rezonanční generátory.