Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Análisis de circuitos eléctricos Tema 13. Inductancia Objetivo de la actividad Al finalizar la actividad serás capaz de: Definir los conceptos más importantes que definen a un inductor, y presentarlos en el uso de circuitos eléctricos. D.R. © Universidad TecMilenio 1 Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Temas • • • • • • Inductor Inductancia La relación corriente-voltaje del capacitor Almacenamiento de energía Propiedades de un Inductor El inductor equivalente en paralelo y en serie Inductor Un inductor es un dispositivo de por lo menos dos terminales de un alambre conductor, enrollado sobre un núcleo ( (embobinado). ) D.R. © Universidad TecMilenio 2 Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Inductancia Este voltaje es proporcional p p al cambio de la corriente en tiempo, la cual produce el campo magnético. Esta constante de proporcionalidad se llama Inductancia. di vL dt L= constante de proporcionalidad denominada la inductancia. La unidad es Henry (H) Inductancia L= Inductancia (H) N = número de vueltas l = longitud A = área de la sección transversal µ = permeabilidad del núcleo N 2 LN A l D.R. © Universidad TecMilenio 3 Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Relaciones de voltaje y corriente en un inductor IL V( t ) L di dt y i( t ) 1 vdt L Almacenamiento de energía en el inductor Potencia Energía p vi Li di Watts dt wL (t ) 1 Li 2 2 D.R. © Universidad TecMilenio 4 Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Propiedades del Inductor 1. Un inductor actúa como un corto circuito para CD. 2. La corriente que circula por un inductor no puede cambiar instantáneamente. 3. El inductor ideal no disipa energía. 4. Un inductor práctico no ideal tiene un componente resistivo importante. El inductor equivalente en paralelo y en serie Los inductores en serie se pueden representar en un inductor equivalente , para lo cual se suman. Leq L1 L 2 L3... Los inductores en paralelo se pueden representar en un inductor equivalente, el inverso del inductor equivalente Es la suma de los inversos de los inductores. inductores 1 1 1 1 ... Leq L1 L 2 L3 D.R. © Universidad TecMilenio 5 Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Ejemplo Capacitores Serie Paralelo La capacitancia equivalente visto desde ab Ceq 1F 2F 3F Ejemplo de Inductores Serie Paralelo La inductancia equivalente vista desde ab Leq 1 1mH 1 1 2mH 2mH D.R. © Universidad TecMilenio 6 Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Cierre ¿Qué es una bobina? • Un inductor o bobina es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético. • Al estar la bobina hecha de espiras de cable, el campo magnético circula por el centro de la bobina y cierra su camino por su parte exterior. • Una característica interesante de las bobinas es que se oponen a los cambios bruscos de la corriente que circula por ellas. • La bobina o inductor 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. corriente D.R. © Universidad TecMilenio 7 Universidad Tec Milenio: Profesional Análisis de circuitos eléctricos Bibliografía • Boylestad, R. Introducción al análisis de circuitos. Décima Edición. México: Pearson Educación, 2004. ISBN: 9702604486. • Alexander, Charles K. Fundamentos de circuitos eléctricos. Tercera Edición. México: McGraw-Hill, 2002. ISBN: 9701034570. Créditos Diseño de contenido: Ing. Yesika Arteaga León, MTL Coordinador C di d académico dé i d dell á área: Ing. Norma Yolanda Loera Hdz. M.A Edición de contenido: Lic. Yolanda Domínguez Medina, MTE Edición Edi ió de d ttexto: t Lic. Jimena Morales Andrade Diseño Gráfico: Ing. Felipe Leyva Silva, MGTI D.R. © Universidad TecMilenio 8