Trenntransformatoren arbeiten mit einem normalen Aufwärts- oder Abwärtstransformator, bei dem zwei Spulen aus isolierendem Draht um einen eisenhaltigen Kern gewickelt sind, aber eine Faradaysche Abschirmung enthalten, die die Spulen voneinander isoliert und Erdung des Transformatorgehäuses. Dadurch wird die Spule des Transformators effektiv isoliert, das Gerät vor geerdeten Gegenständen und Personen vor den gefährlichen, tödlichen Hochspannungen geschützt.
Transformatoren selbst arbeiten auf der Grundlage magnetischer Ströme. Eine Spule, die als Primärspule bezeichnet wird, ist mit einer Wechselstromquelle verbunden, die im eisenhaltigen Kern ein variierendes Magnetfeld erzeugt. Dieses sich ändernde Magnetfeld erzeugt dann in der zweiten Spule einen Wechselstrom, der an einen separaten Stromkreis angeschlossen ist. Das Verhältnis der Windungszahl der ersten Spule zur Windungszahl der zweiten Spule, auch Windungsverhältnis genannt, bestimmt das Verhältnis der Spannungsänderung, die der Transformator liefert. Aufwärtstransformatoren erhöhen die Ausgangsspannung, indem sie mehr Windungen in der Sekundärspule als in der Primärspule haben. Abwärtstransformatoren arbeiten umgekehrt. Durch einen Transformator bleibt die Leistung gleich, und da die elektrische Leistung gleich der Spannung mal der Stromstärke ist, ist das Verhältnis der Spannungsänderung durch einen Transformator umgekehrt proportional zum Verhältnis der Stromänderung.
