Rezonančný transformátor našiel aplikácie na zisťovanie netesností vo vákuových systémoch a zapaľovanie plynových výbojok. Jeho dnešná hlavná aplikácia je kognitívna a estetická. Je to z dôvodu ťažkostí pri výbere vysokonapäťového výkonu pri jeho prenose na vzdialenosť od transformátora, pretože zariadenie vypadne z rezonancie a tiež sa zníži faktor Q sekundárneho obvodu.
Rezonančný transformátor vytvoril vynikajúci vedec Tesla. Toto zariadenie je určené na generovanie elektrického prúdu s vysokým potenciálom a frekvenciou. Má transformačný pomer. Je to niekoľkonásobne väčšie ako hodnota pomeru závitov sekundárneho vinutia k primárnemu. Výstupné napätie v takomto zariadení môže dosiahnuť viac ako milión voltov.
Návrh rezonančného transformátora
Konštrukcia transformátora je veľmi jednoduchá. Skladá sa z cievok bez jadra (primárne a sekundárne) a zvodiča, ktorý je tiež prerušovačom. Primárne vinutie má tri až desať závitov. Toto vinutie je navinuté silným elektrickým drôtom. Sekundárne vinutie funguje ako vysokonapäťové vinutie. Má veľký počet závitov (až niekoľko stoviek) a je navinutý tenkým elektrickým drôtom. Zariadenie má kondenzátory (na uskladnenie náboja). Na vytvorenie rezonančného transformátora so zvýšeným výstupným výkonom sa používajú toroidné cievky. Vzory sú vytvárané s primárnou cievkou, ktorá má plochý tvar, buď valcovitý alebo kónický, vodorovný alebo zvislý. V takomto výrobku nie je feromagnetické jadro. Kondenzátor s primárnou cievkou vytvára oscilačný obvod. Používa sa nelineárny komponent - zvodič, ktorý sa skladá z dvoch elektród s medzerou. Sekundárna cievka s toroidom (namiesto kondenzátora) tiež vytvára slučku. Existencia vzájomne prepojených oscilačných obvodov tvorí základ činnosti rezonančného transformátora.
Princíp činnosti rezonančného transformátora
Ako bolo uvedené vyššie, transformátor pozostáva z primárneho a sekundárneho vinutia. Keď sa na primárne vinutie aplikuje striedavé napätie, vytvorí sa magnetické pole. Energia (pomocou tohto poľa) z primárneho vinutia sa prenáša na sekundárne, ktoré (pomocou vlastnej parazitnej kapacity) vytvára oscilačný obvod, ktorý akumuluje energiu, ktorá sa mu dodáva. Po určitú dobu sa energia v oscilačnom obvode ukladá vo forme napätia. Čím viac energie vstupuje do obvodu, tým viac sa získa napätie. Transformátor má niekoľko hlavných charakteristík - väzbový koeficient primárneho a sekundárneho vinutia, rezonančná frekvencia a faktor kvality sekundárneho obvodu. Na základe vyššie uvedeného zariadenia boli vyvinuté také zariadenia ako rezonančné generátory.
