Calcul de la tension de sortie d'un transformateur : la règle du rapport de spires

Vous **ne pouvez pas** déterminer la tension de sortie à partir de la seule tension d'entrée. Le rapport de tension d'un transformateur est défini uniquement par son **rapport de spires (N_s/N_p)**.

La formule

V_secondaire = V_primaire × (N_s / N_p)

Ou : V_s / V_p = N_s / N_p = a

Votre exemple : 32 V en entrée, rapport de spires 5:1

Précision nécessaire : **Quel enroulement est 5 ? Lequel est 1 ?**

Interprétation	Rapport (Ns:Np)	Calcul	Vsortie
Abaissement (Signification typique « 5:1 »)	1:5 (Secondaire:Primaire)	32V × (1/5)	6,4 V
Élévation	5:1 (Secondaire:Primaire)	32V × 5	160 V

Critique : Ambiguïté de la notation du rapport

• Standard (IEEE/IEC) : Rapport = **Enroulement Haute Tension : Enroulement Basse Tension** (toujours >1). Un transformateur « 5:1 » abaisse de HT vers BT.
• Les fiches techniques écrivent souvent : « Rapport de spires (Pri:Sec) = 5:1 » → Abaissement.
• Vérifiez toujours : Cherchez les tensions « Primaire / Secondaire » sur la plaque signalétique.

Facteurs réels (Pourquoi mesuré ≠ calculé)

• Régulation (Chute de tension) : V_{sortie(charge)} = V_sortie(vide) - I_charge × Z_eq. Typiquement 2-5 % de chute à pleine charge.
• Prises de réglage (Taps) : Prises primaires (±2,5 %, ±5 %) ajustent le rapport pour compenser les variations de tension d'entrée.
• Fréquence : Le rapport V/Hz doit rester constant. Transformateur 60 Hz sur 50 Hz → Surflux (saturation) sauf déclassement.
• Type de charge : Charge capacitive (câbles) → Effet Ferranti (V_sortie > V_entrée × rapport).

Comment trouver le rapport s'il est inconnu

1. Appliquez une basse tension AC (ex: 24 V d'un transformateur de sonnette) au Primaire.
2. Mesurez la tension Secondaire (SÛR — basse tension).
3. Rapport = V_{primaire(appliquée)} / V_{secondaire(mesurée)}.
4. N'appliquez jamais la tension secteur à un transformateur inconnu.