Calculateur de rapport de spires d’un transformateur
Rédigé par Thierno Sadou Diallo, formule vérifiée selon notre méthodologie • Mis à jour le 22/08/2026
La tension au secondaire d'un transformateur se calcule avec V2 = V1 × (N2 ÷ N1), et le courant avec I2 = I1 × (N1 ÷ N2), où N1 et N2 sont les nombres de spires des bobinages primaire et secondaire. Un transformateur avec 1000 spires au primaire et 100 au secondaire, alimenté en 230V, délivre 23V au secondaire.
Explication
Un transformateur exploite le phénomène d'induction électromagnétique pour modifier une tension alternative sans contact électrique direct entre les deux circuits : le courant alternatif du bobinage primaire crée un champ magnétique variable dans le noyau commun (voir notre calculateur de champ magnétique d'un solénoïde pour le principe physique sous-jacent), qui induit à son tour une tension dans le bobinage secondaire. Le rapport entre les tensions primaire et secondaire est directement proportionnel au rapport du nombre de spires de chaque bobinage — c'est un simple rapport géométrique, indépendant des propriétés du courant lui-même. Ce calculateur suppose un transformateur idéal, sans aucune perte d'énergie (ni par effet Joule dans les bobinages, ni par pertes magnétiques dans le noyau) : dans ce cas, la puissance électrique se conserve intégralement entre primaire et secondaire, ce qui impose que le courant varie dans le sens INVERSE de la tension — un transformateur qui abaisse la tension augmente mécaniquement le courant disponible dans les mêmes proportions, et réciproquement. C'est ce principe qui permet le transport de l'électricité à très haute tension (donc à faible courant, pour limiter les pertes par effet Joule dans les lignes) sur de longues distances, avant d'être abaissée par étapes successives jusqu'à la tension domestique.
Exemple : transformateur abaisseur 230V vers 23V
Données d'entrée
Tension au primaire : 230 V. Courant au primaire : 1 A. Spires au primaire : 1000. Spires au secondaire : 100.
Calcul
V2 = 230 × (100 ÷ 1000) = 23 V. I2 = 1 × (1000 ÷ 100) = 10 A.
Résultat
Ce transformateur délivre 23 V au secondaire, avec un courant disponible de 10 A — dix fois plus qu’au primaire, dans le sens inverse de la tension.
Questions fréquentes
Pourquoi le courant augmente-t-il quand la tension diminue dans un transformateur ?
Parce qu'un transformateur idéal conserve la puissance électrique totale (voir notre calculateur de puissance électrique, P = V × I) entre son primaire et son secondaire, sans en créer ni en perdre. Si la tension est divisée par dix au secondaire, le courant doit nécessairement être multiplié par dix pour que le produit tension × courant, donc la puissance, reste identique des deux côtés.
Un vrai transformateur a-t-il exactement ce comportement ?
Un transformateur réel présente toujours des pertes, principalement par effet Joule dans la résistance des bobinages et par pertes magnétiques dans le noyau (courants de Foucault, hystérésis) — la puissance réellement disponible au secondaire est donc toujours légèrement inférieure à celle du primaire. Les transformateurs de qualité industrielle atteignent néanmoins des rendements très élevés, souvent supérieurs à 95%, ce qui rend l'approximation du transformateur idéal utile en première estimation.
Pourquoi le transport électrique utilise-t-il de très hautes tensions ?
Parce que les pertes par effet Joule dans une ligne électrique sont proportionnelles au CARRÉ du courant qui la traverse, mais pas à la tension. En élevant fortement la tension de transport (donc en réduisant proportionnellement le courant, à puissance transportée égale), les pertes en ligne sont considérablement réduites — c'est pourquoi le réseau électrique utilise des transformateurs élévateurs près des centrales, puis des transformateurs abaisseurs successifs à mesure qu'on se rapproche des utilisateurs finaux.