Los inductores tienen exactamente las características opuestas de los condensadores. Un inductor almacena energía en un campo magnético (creado por una corriente que fluye a través de un cable), mientras que un capacitor almacena energía en un campo eléctrico (creado por un voltaje entre dos placas). La energía almacenada en un inductor trata de mantener una corriente constante en sus devanados, mientras que la energía almacenada en un capacitor trata de mantener un voltaje constante entre sus terminales. Debido a que se opone a los cambios de corriente, los inductores se comportan exactamente como capacitores que se oponen a los cambios de voltaje.
tiempo constante
Cuando aplica corriente a un inductor, la corriente tarda un tiempo en alcanzar su valor máximo. Después de alcanzar el valor máximo, permanece estable hasta que algún otro evento hace que la entrada cambie. La corriente no puede cambiar instantáneamente en un inductor. Esto se debe a que la corriente debe cambiar en una cantidad finita en un tiempo cero para que esto ocurra, lo que da como resultado una tasa infinita de cambio de corriente y una fuerza electromotriz inducida (fem) infinita. , y el voltaje infinito no existe. Los cambios rápidos en la corriente a través de un inductor, como los debidos a la acción de un interruptor, pueden inducir altos voltajes en la bobina del inductor (Figura 1).
Este circuito inductor tiene un interruptor abierto que no permite que fluya corriente a través de la bobina inductora. La tasa de cambio actual en esa bobina es cero y no hay fem autoinducida cero a través del inductor. Cuando el interruptor está cerrado, la corriente fluye a través del circuito, aumentando lentamente hasta un valor máximo a una velocidad determinada por el inductor. La fem autoinducida en la bobina del inductor lucha contra el voltaje aplicado hasta que la corriente alcanza su valor máximo y alcanza el estado estable. Dado que la tasa de cambio actual es cero en estado estable, cuando el valor de la reactancia de la bobina disminuye a cero, la corriente a través de la bobina está determinada solo por la CC o la resistencia pura de los devanados de la bobina.
voltaje y corriente
La cantidad de voltaje generado a través del inductor depende de qué tan rápido disminuya la corriente a través del inductor. El voltaje inducido se opone al cambio en la corriente como lo describe la Ley de Lenz. La polaridad del voltaje está dirigida a mantener la corriente en su magnitud anterior mientras disminuye la corriente. Como se muestra en la imagen a continuación, la cantidad de voltaje inducido producido por el inductor depende de la tasa de cambio de la corriente. La única diferencia entre el efecto de disminuir y aumentar la corriente es la polaridad del voltaje inducido. Si la tasa de cambio de corriente con el tiempo es la misma, la magnitud del voltaje será la misma. Los cambios rápidos en la corriente a través de un inductor producen altos voltajes. Cuanto más rápido disminuya la corriente, mayor será el voltaje generado por el inductor, ya que libera la energía almacenada en un intento de mantener constante la corriente.