Ein Transformator verändert die Spannung durch elektromagnetische Induktion. Es besteht aus zwei Spulen, den sogenannten Primär- und Sekundärwicklungen, die um einen Kern gewickelt sind. Wenn Wechselstrom (AC) durch die Primärwicklung fließt, erzeugt er im Kern ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld induziert abhängig vom Windungsverhältnis der beiden Wicklungen eine Spannung in der Sekundärwicklung. Hat die Sekundärwicklung mehr Windungen als die Primärwicklung, wird die Spannung erhöht (hochtransformiert). Umgekehrt verringert sich die Spannung, wenn die Sekundärwicklung weniger Windungen aufweist.
Ein Transformator funktioniert, indem er elektrische Energie zwischen zwei oder mehr Stromkreisen durch elektromagnetische Induktion überträgt. Die Primärwicklung erhält die Eingangsspannung, die im Kern ein Magnetfeld erzeugt. Dieses Magnetfeld induziert dann eine Spannung in der Sekundärwicklung, basierend auf dem Verhältnis der Windungszahlen in jeder Wicklung. Der Prozess ermöglicht es dem Transformator, die Spannung zu erhöhen oder zu verringern und dabei die gleiche Frequenz beizubehalten.
Ein Transformator kann die Spannung erhöhen, wenn die Sekundärwicklung mehr Windungen als die Primärwicklung hat. Dies wird dadurch erreicht, dass die Spannung in der Sekundärspule relativ zur Primärspule erhöht wird, was zu einer höheren Ausgangsspannung führt. Hat die Sekundärwicklung hingegen weniger Windungen als die Primärwicklung, senkt der Transformator die Spannung.
Ein Transformator wandelt Wechselstrom nicht in Gleichstrom um. Es wird ausschließlich mit Wechselstrom (AC) betrieben und basiert auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion, um Energie zwischen Stromkreisen zu übertragen. Um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln, sind zusätzliche Geräte wie Gleichrichter erforderlich. Gleichrichter nutzen elektronische Komponenten, um Wechselspannung in Gleichspannung umzuwandeln, was keine Funktion des Transformators ist.
Ein Transformator ändert den Strom nicht direkt, sondern ändert den Strom relativ zur Spannungsänderung. Wenn ein Transformator die Spannung erhöht, nimmt der Strom in der Sekundärwicklung proportional ab, und wenn er die Spannung verringert, steigt der Strom. Dieser Zusammenhang stellt sicher, dass die Leistung (Spannung × Strom) unter idealen Bedingungen ohne Verluste annähernd konstant bleibt.