Bobina e Inductancia ¿Qué es y cómo calcularla?

Bobina

Una bobina es un componente formado por varias vueltas o espiras de alambre de cobre (esmaltado o aislado con barniz dieléctrico), enrolladas sobre un núcleo que puede ser de aire, o algún material magnético como el hierro o la ferrita.

Recibe el nombre de inductancia, la oposición de una bobina a los cambios de corriente.

 

Unidad de medida de la bobina

La unidad de medida de la inductancia es el henrio (H). Se define inductancia como la propiedad de una bobina de presentar una diferencia o caída de voltaje de un voltio, cuando el cambio en la corriente a través de ella, es de un amperio por segundo (A/S).

Se utilizan submúltiplos como el milihenrio (mH) que equivale a una milésima parte de un henrio, y el microhenrio (μH) que equivale a una millonésima parte de un henrio.

 

Tipos de bobinas

  • con núcleo de aire: Tienen baja inductancia y se utilizan para señales de alta frecuencia en radios, televisores, transmisores, etc.
  • Con núcleo de hierro: tienen un mayor campo magnético, que por consiguiente generan valores altos de inductancia. Se aplican en transformadores en los que se utiliza un núcleo laminado en forma de “E” y otro en forma de “I”, para disminuir pérdidas.
  • De núcleo de ferrita: Se utilizan en circuitos de alta frecuencia y se logran buenos valores de inductancia en tamaños reducidos. La ferrita es un compuesto formado con polvo de óxido de hierro, mezclado con otros materiales y revestido de aislante, el cual se comprime y aglutina hasta quedar en forma sólida. Este tipo de bobinas son utilizados en:

    Fuentes conmutadas para computador Antenas  de radio AM y SW

    Transformadores de frecuencia de radios FM y AM, etc.

 

Símbolos bobina

Puesto que las bobinas, comercialmente son difíciles de conseguir, Generalmente son construidas de forma casera, de acuerdo a la aplicación que se necesite. 

Factores de los que depende la inductancia

• Numero de espiras

• Choque de radiofrecuencia o de baja frecuencia

• Transformadores de frecuencia intermedia en radiorreceptores

• Antenas de ferrita

• Transformadores en general 

Resonancia
Cuando se conecta una bobina en paralelo con un condensador, se forma un circuito muy conocido con el nombre de “tanque”, el cual se utiliza para rechazar cierta frecuencia específica. Este circuito funciona de la siguiente manera:

El condensador genera una corriente de descarga sobre la bobina hasta que el voltaje del condensador llega a 0.

La bobina genera un voltaje cuando la corriente va disminuyendo en la misma y dicho voltaje recarga el condensador, pero con polaridad opuesta.

El ciclo se repite.

De seguir así, el, circuito sigue oscilando senoidalmente, pero las pérdidas en la bobina y en las patas del condensador, amortiguan la oscilación hasta que desaparece.

La frecuencia en la que oscila el “tanque”, depende del valor de capacitancia y de inductancia del condensador y la bobina, y se llama frecuencia de resonancia.

La corriente pico y el voltaje pico, son los valores máximos de una onda senoidal de voltaje o corriente. Valor RMS se relaciona con el pico.

\mathbf{\mathbf{\mathbf{Srms\ =\ 0,707\ \times \ S\max \ \ ó\ \ Srms\ =\ \frac{S\max }{\mathbf{\sqrt[]{2}}}}}\ \ ->\ \ S\max \ =\ \frac{Srms}{0,707}\ \ ó\ \ S\max \ =\ \sqrt[]{2}\ \times \ Srms}

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