¿Cómo el tamaño de un transformador en un cargador de teléfono celular es mucho más pequeño en comparación con otro transformador voluminoso tradicional?

Este es el tamaño del transformador, instalado para 500 megavatios.

Solo considera el tamaño gigantesco. Cómo se ve un humano [yo] encima. De hecho, hay un camino ferroviario dedicado para el transformador para su fácil transporte y un sistema de enfriamiento separado.

Este es el típico transformador de cargadores de teléfonos celulares, operado en ~ 50 vatios:

El principio de funcionamiento del transformador no depende de sus tamaños. Pero su entrada y salida depende en gran medida del número de vueltas en las alas que, a su vez, depende del tamaño de las bobinas. Por lo tanto, sus tamaños dependen de cuán grande o pequeña sea su potencia eléctrica operada.

Loring ya lo ha respondido correctamente, solo trataría de aclararlo más.

Los transformadores de frecuencia de línea generalmente son grandes y los transformadores de conmutación que se encuentran en la fuente de alimentación de teléfonos o computadoras son pequeños porque en el transformador cada ciclo de CA, la energía eléctrica se convierte en magnética y viceversa. La cantidad de energía magnética que un transformador puede ‘almacenar’ es más o menos lineal en su masa. A una frecuencia más alta, ocurren más de estos ciclos, por lo que el mismo transformador transformaría más potencia, o la misma potencia puede ser transferida por un transformador más pequeño.

Ahora, ¿cómo puedes obtener alta frecuencia de la línea? bueno, si abres una de esas fuentes de alimentación, verás que la entrada de CA se convierte directamente en CC en primer lugar a través de diodos y se alisa con un condensador y luego con la ayuda del transistor / MOSFET, esta CC se convierte en CA de alta frecuencia, que se alimenta al transformador de conmutación y luego al otro lado del transformador se utilizan diodos de barrera schottky de alta velocidad para convertirlo en CC.
hay otros componentes para regular esto, pero no entrará mucho en eso.

Como puede ver, el uso de alta frecuencia permite a los diseñadores reducir el tamaño del transformador. Si puede ver el interior de una fuente de alimentación para PC de 750W-1000W, verá que el transformador principal es realmente muy pequeño.

Espero que haya ayudado.

La razón principal aparece al buscar el transformador como una máquina que contiene pérdidas en el núcleo, y como sabemos, necesitamos aumentar el número de laminaciones para disminuir las pérdidas por corrientes parásitas, y necesitamos disminuir la frecuencia para reducir las pérdidas por histéresis, Pero ahora estamos hablando de un teléfono celular que representa una carga muy pequeña que absorbe una pequeña potencia, por lo que no hay grandes pérdidas, ya que tenemos bajas frecuencias (50-60 HZ) y una pequeña corriente absorbida, por lo que las pérdidas del núcleo son muy muy muy pequeñas, por lo que no es necesario diseñar un enormes transformadores con gran número de laminaciones, por lo que, en conclusión, desde el punto de vista de la ingeniería y el punto de vista económico, fabricarán pequeños transformadores para el teléfono celular o cualquier otro producto electrónico

El cargador del teléfono celular no es solo un transformador; Es una fuente de alimentación conmutada.

Consiste en un oscilador de onda cuadrada alimentado directamente desde la red eléctrica (puente rectificador, condensador de filtro y, a veces, un regulador de voltaje más dos transistores con circuitos asociados que oscilan a 10 kHz o más). La carga del oscilador es la principal de un transformador de alta frecuencia.

El secundario del transformador se conecta a un puente rectificador, un condensador de filtro y un amplio regulador de voltaje de rango de entrada para producir el voltaje de salida necesario.

El factor clave es que el transformador que funciona a una frecuencia tan alta no necesita ser tan grande como un transformador de la misma potencia que funciona a 50 o 60 Hz.

Aunque el voltaje en el secundario varía con el voltaje de la red (115 o 230 Vca), el regulador puede manejar la variación sin ningún problema.

Si desea analizar uno de estos mientras está conectado a la red eléctrica, TENGA MUCHO CUIDADO porque los componentes conectados a la red primaria están activos (no aislados de la red eléctrica), lo que podría matarlo. Esos componentes conectados al secundario son más seguros al tacto.

Por un lado, los requisitos de energía para cargar la batería de un teléfono celular son minúsculos. Tomemos, por ejemplo, mi iPhone 5. Se carga desde un cable USB. Eso es 5VDC a 0.9A – 5 vatios, máximo. Cinco vatios a 120 VCA son menos de 0.05A.

Eso es un transformador de señal , no un transformador de potencia.

Los cargadores modernos de teléfonos celulares han eliminado los transformadores y utilizan una configuración de rectificador diferente llamada rectificador de puente H, que utiliza cuatro diodos y ningún transformador.

Los cargadores anteriores se basaban en el rectificador de onda completa que usaba dos diodos y un transformador monofásico de derivación central que solía ser bastante voluminoso como resultado.

Los transformadores vienen en todos los tamaños, desde microscópicos hasta furgones.
Depende de la frecuencia y los niveles de potencia y, en cierta medida, del voltaje también.

En los cargadores de teléfonos celulares usan fuentes de alimentación conmutadas que se rectifican a un alto voltaje; usan altas frecuencias (250 KHz a 2 o 3 MHz) para subir o bajar. Como resultado de las altas frecuencias, los transformadores son bastante pequeños. Algunos ni siquiera usan transformadores. Los viejos cargadores cuadrados de los años 70 y 80 usaban transformadores de frecuencia de línea (50 o 60 Hz) que debido a la frecuencia eran bastante más grandes y voluminosos.

Los cargadores modernos de teléfonos celulares están cambiando las fuentes de alimentación mediante transformadores de retorno. Estos transformadores pueden ser mucho más pequeños en tamaño debido a las frecuencias más altas a las que operan.

porque no es un transformador. Es un circuito que utiliza un chip convertidor de CA. Además, la potencia necesaria para un cargador pequeño es muy pequeña en comparación con el “transformador” voluminoso. Son transformadores de potencia modesta a baja y son bastante pequeños. Eran comunes para muchos usos y eran de menos de 20 vatios. Todos eran comunes por tratarse de una forma linda. El cargador del teléfono celular tiene solo unos 5 vatios