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INDUCTORES

INDUCTORES Y BOBINAS
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on 16 October 2013

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Transcript of INDUCTORES

¿Que es un inductor?
También conocido como bobina, es un elemento que reacciona contra los cambios en la corriente a través de él, generando un voltaje que se opone al voltaje aplicado y es proporcional al cambio de la corriente.
un claro ejemplo de inductancia
Reseña Historica

Michael Faraday descubrió el principio de inducción, la ley de la inducción de Faraday, en 1831 e hizo los primeros experimentos con la inducción entre los rollos de alambre.

La bobina de inducción se inventó por el científico irlandés y Católico sacerdote Nicolás Callan en 1836 en el St. Patrick’s College, Maynoothy

Fue mejorada por William Sturgeon y Charles Grafton Page.
Las primeras bobinas tenían interruptores de manivela, inventados por Callan y Antoine Masson.

El interruptor automático de “Martillo” se inventó por C. E. Neef, P. Wagner, y J. W. M’Gauley.

Hippolyte Fizeau introdujo el uso del condensador de enfriamiento.

Heinrich Ruhmkorff generó mayores voltajes aumentando considerablemente la longitud, en algunos rollos que usan 5 o 6 millas (10 km) de alambre.

En la década de 1850, después de examinar un ejemplo de una bobina de Ruhmkorff, que produjo una pequeña chispa de alrededor de 2 pulgadas (50 mm) cuando está activado, el inventor americano Edward Samuel Ritchie percibió que podría hacerse más eficaz y podría producirse una chispa más fuerte rediseñando y mejorando su aislamiento secundario. Su diseño propio dividió el rollo en secciones, cada uno dividida una de la otra. La bobina de inducción de Ritchie demostró ser superior a otros diseños de la época, en un principio la producción de una chispa de 25 cm de longitud; versiones posteriores podrían producir un tornillo eléctrico de 60 cm o de más longitud.

La historia completa de la invención de Page de la bobina de inducción en su versión moderna se cuenta en Robert Post, “la física, Patentes, y la política: una biografía de Charles Grafton Page” (Science History Publications, 1976). En 1857, se exhibió uno de los rollos de la inducción de Ritchie en Dublín, Irlanda a una conferencia de la Asociación británica, y después en la Universidad de Edimburgo en Escocia. Ruhmkorff se compró una bobina de inducción de Ritchie, utilizando sus mejoras en su propia obra.

La bobina de inducción Callan fue nombrada IEEE de Milestone en 2006.

y ¿como funciona?
La bobina almacena energía eléctrica en forma de campo magnético cuando aumenta la intensidad de corriente, devolviéndola cuando ésta disminuye. Matemáticamente se puede demostrar que la energía "U", almacenada por una bobina con inductancia "L" , que es recorrida por una corriente de intensidad "I" , viene dada por:
Un claro ejemplo de inductancia es el Transformador, que esta constituidos por dos bobinas que se enlazan mediante un campo magnético común, la medida de la interacción de flujo magnético entre las dos bobinas se denomina inductancia mutua.
tipos de inductores
Existe una gran variedad de inductores, la diferencia entre ellos se debe a la cantidad de aplicaciones que tienen, tales como:

-Inductor Toroidal de Potencia
-Inductor de Filtro de Alta Corriente
-Inductor de Montura Superficial
¿como estan fabricados
Un inductor está constituido usualmente por una cabeza hueca de una bobina de material conductor, típicamente alambre o hilo de cobre esmaltado.

Existen inductores con núcleo de aire o con núcleo hecho de material ferroso (Ejem, acero magnético), para incrementar su capacidad de magnetismo.
Unas de las principales y muy importantes características de los inductores son:
-La "I" no puede cambiar en forma instantánea en un inductor
-En corriente continua un Inductor se comporta como un corto circuito
-Un circuito serie o paralelo de resistencias es equivalente a uno de inductancias
caracteristicas
Como calcular la inductancia de una bobina
La inductancia de una bobina o inductor se calcula de la siguiente manera:
L (µH) = u [(d^2) (n^2) / (18 d + 40 l)]
- n: Es la cantidad de espiras (vueltas de alambre)
- d: Es el radio de la bobina en centímetros
- l: Es la longitud del arrollado en centímetros
- L: Inductancia en microHenrios
-u: permeabilidad absoluta del núcleo

Para calcular el número de espiras necesarias en una bobina de una sola capa
para obtener una determinada inductancia:
n= raiz cuadrada de [ L(18.d +40.l)] / 0.627d

Calculo de la inductancia de la bobina a partir de la frecuencia de resonancia:
L = 1 / 4π^2f^2C
f = frecuencia en hertz - Hz
L = inductancia en henrios
C = Capacidad en faradios
π = 3,1416
Inductores en serie y paralelo
inductancia en serie
Cuando se tiene un circuito puramente inductivo se puede
sustituir en la Ley de Ohm, XL, por R; así:
I = V/XL Donde:
I = Intensidad de la corriente medida en amperes XL(A).
V = voltaje expresado expresado en volteos (V).
XL = reactancia inductiva medida en ohms (Ω).
El cálculo del inductor o bobina equivalente (LT) de inductores en serie es similar al método de cálculo del equivalente de resistencias en serie, sólo es necesario sumarlas.
inductancia en paralelo
El cálculo del inductor equivalente de varias bobinas en paralelo es similar al cálculo que se hace cuando se trabaja con capacitores.El caso que se presenta es para 3 inductores y se calcula con la siguiente fórmula:
1/LT = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3
Pero la fórmula se puede generalizar para cualquier número de inductores, con la siguiente fórmula1/LT = 1/L1 + 1/L2 + 1/L3 + .... 1/LN donde N es el número de inductores que se conectan en paralelo.Nota: bobina = inductor
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