Un transformador cualquiera, se calcula con la "Formula de Boucherot", que nos dice
N = ( E x 10^8 ) / ( 4,44 x F x S x B)
Donde:
N es el numero de espiras del bobinado del transformador
E es la tension eficaz aplicada (u obtenida) en ese bobinado
F es la FRECUENCIA APLICADA A ESE BOBINADO
B: Es la INDUCCION MAGNETICA en el nucleo del transformador
Y el 10 a la octava potencia, es simplemente para transformar escalas
De esa formula se ven dos cosas facilmente:
Que cuando la frecuencia es mayor, el numero de espiras es menor: O sea que si en un transformador, a 50 Hz necesito 5.000 vueltas en el primario, si uso una frecuencia 100 veces mayor, osea 5.000 hz, necesito 100 veces menos espiras: Solo 50 en ese caso.
Que si la Induccion Magnetica B en el nucleo es mas alta, tambien puedo bajar el numero de espiras. Si uno usa "hierro al silicio", la induccion magnetica no pasa normalmente de 9.000 gauss . Pero hay nucleos toroidales para "alta frecuencia", que permiten trabajarlo hasta a 70.000, 100.000 e incluso 800.000 gauss.
Asi que si a su vez usase un nucleo de Ferrite que me permitiese subir la induccion magnetica 5 veces, a 45.000 gauss... ese transformador del ejemplo, requeriria solo 10 espiras.
Asi que, a la misma potencia transmitida:
Trafo con 50 Hz y nucleo de hierro silicio: 5.000 espiras
Trafo con 5.000 Hz y nucleo de ferrite: 10 espiras.
El calculo de la "Seccion necesaria de nucleo", depende de otras formulas y de la POTENCIA que uno necesite sacarle al trafo.
El calculo del diametro de alambre, depende solamente de la CORRIENTE que circulara por ese bobinado... y sera el mismo diametro sea en hierro o en ferrite.
Mas que esto... ya tendrias que buscar algun libro sobre "Diseño de transformadores" y estudiarlo.
Porque llegar a demostrar "De donde sale la formula de Boucherot", requiere muchas paginas y conocimientos de "Teoria Electromagnetica"