Transformadores reductores: menor voltaje, mayor corriente (no al revés)

Concepto erróneo común corregido: Un transformador reductor disminuye el voltaje y aumenta la corriente. Un transformador elevador hace lo contrario. La potencia (menos pérdidas) se conserva.

La ecuación del transformador

Vp / Vs = Np / Ns = Is / Ip = a (relación de vueltas)

  • Reductor: Ns < Np → Vs < Vp y Is > Ip
  • Elevador: Ns > Np → Vs > Vp y Is < Ip

¿Por qué? Conservación de la energía

Pentrada ≈ Psalida → VpIp ≈ VsIs

Si el voltaje cae por un factor a, la corriente debe subir por un factor a para entregar la misma potencia. El núcleo magnético acopla la energía—no la crea.

Ejemplo práctico: 240 V → 24 V, relación 10:1

  • Primario: 240 V, 5 A → 1200 W
  • Secundario: 24 V, 50 A → 1200 W (menos ~2–5% de pérdidas)
  • El cable secundario debe ser más grueso (AWG menor) para manejar 50 A.

Aplicaciones de reductores

  • Transformadores de distribución: 7.2 kV/14.4 kV → 120/240 V (de poste, de pad)
  • Transformadores de potencia de control (CPT): 480 V/240 V → 120 V/24 V para PLC, relés, sensores
  • Cargador/adaptador: 120/240 V → 5 V/12 V/20 V (con rectificación)
  • Máquinas de soldadura: Alto voltaje/baja corriente → bajo voltaje/alta corriente
  • Transformadores de salida de audio: Alta-Z de válvula → Baja-Z de altavoz

Beneficio de seguridad

Voltaje secundario menor = menor riesgo de descarga. Por eso los circuitos de control, timbres, iluminación de paisaje y juguetes usan transformadores reductores (o fuentes de conmutación) para alcanzar niveles SELV (<60 V CC / <35 V CA pico).

Recuerde: El voltaje y la corriente cambian inversamente. La potencia se mantiene constante (idealmente). Reductor = más corriente a menor voltaje. Elevador = menos corriente a mayor voltaje.