Al igual que las resistencias y los condensadores, los inductores son elementos pasivos que se utilizan para almacenar energía eléctrica en forma de campo magnético. En pocas palabras, un inductor es un cable o bobina de un buen material conductor de electricidad con una pequeña cantidad de vueltas (giros).
El flujo de corriente alterna crea un flujo magnético (campo) a su alrededor. Un inductor ideal no tiene reactancia inductiva, por lo que actúa como un cortocircuito. En realidad, todos los inductores tienen una resistencia interna llamada “reactancia inductiva”.
Se mide en ohmios. Si la reactancia inductiva de la bobina es muy alta, el circuito actuará como un circuito abierto y fluirá la corriente máxima. La inductancia es el fenómeno de un inductor que impide el flujo de corriente en un circuito generando una fuerza contraelectromotriz. Esta inductancia se mide en Henrys.
Hay varios tipos de inductores, incluidos los de núcleo de aire, de núcleo de hierro, de tipo acoplado y de tipo diferencial. Según los requisitos, los inductores se utilizan en muchas aplicaciones en la transmisión de energía.
Tabla de contenido
inductor en circuito sintonizado
Los inductores se utilizan en circuitos sintonizados que se utilizan para seleccionar la frecuencia deseada. En un circuito sintonizado, un condensador está conectado en paralelo o en serie con un inductor. La frecuencia del circuito sintonizado en la que la reactancia capacitiva es igual a la inductiva (XC = XL) se llama frecuencia resonante.
Los circuitos resonantes en serie se utilizan en muchos circuitos electrónicos, como circuitos y filtros sintonizados de radio y televisión, para cambiar la frecuencia o seleccionar diferentes canales de frecuencia.
sensor de inducción
Los inductores se utilizan en sensores de proximidad que funcionan según el principio de inductancia. Se sabe que la inductancia es un fenómeno en el que el campo magnético generado dentro de una bobina impide el flujo de corriente dentro de la bobina. Por lo tanto, la inductancia limita el flujo de corriente y degrada el rendimiento del circuito.
Para mejorar el rendimiento, se debe amplificar la corriente en el circuito. Utilice un sensor de proximidad para encontrar el nivel de factor de amplificación al que se debe amplificar la corriente.
Los fabricantes diseñan sus sensores retorciendo el cable en una bobina apretada. Hay cuatro componentes en un sensor de proximidad inductivo. Son el inductor o bobina, el oscilador, el circuito de detección y el circuito de salida.
En un sensor de proximidad inductivo, un oscilador genera un campo magnético variable alrededor de los devanados de una bobina en la superficie de detección del dispositivo.
Cuando un objeto se mueve dentro del área de detección de proximidad inductiva, las corrientes parásitas comienzan a acumularse dentro del objeto metálico, lo que reduce el campo magnético del sensor inductivo.
La fuerza del oscilador es monitoreada por un circuito de detección y cuando la oscilación cae por debajo de un nivel suficiente, se activa una salida desde el circuito de salida.
Los sensores de proximidad inductivos son sensores sin contacto y su funcionamiento es muy fiable. Los sensores inductivos se utilizan en los semáforos para detectar el tráfico.
dispositivo de almacenamiento de energía
La energía se puede almacenar en elementos pasivos como condensadores e inductores. Los inductores sólo pueden almacenar energía durante un tiempo limitado. Los inductores almacenan energía en forma de campo magnético, por lo que colapsan cuando se corta la energía.
Los inductores actúan como dispositivos de almacenamiento de energía en fuentes de alimentación de modo conmutado (normalmente utilizadas en computadoras). Para este tipo de fuentes de alimentación, la relación de tensión de salida depende del tiempo de carga del inductor.
Motor de inducción
Una aplicación bien conocida de los inductores son los motores de inducción. En estos motores de inducción o asíncronos, el inductor estaba en una posición fija y no podía moverse dentro del campo magnético cercano.
Los motores de inducción convierten la energía eléctrica en energía mecánica. El eje del motor gira gracias al campo magnético generado por la corriente alterna.
La velocidad del motor es fija porque depende de la frecuencia de la potencia suministrada por la fuente de alimentación. Por eso utilizamos inductores en estos motores para controlar su velocidad conectándolos en serie o paralelo al eje. Estos motores de inducción son muy fiables y robustos.
transformadores
Los transformadores son otra aplicación común de los inductores. Los transformadores se pueden diseñar combinando inductores con un campo magnético compartido. Los transformadores son componentes fundamentales y fundamentales de los sistemas de transmisión de energía.
Estos se utilizan como transformadores elevadores y reductores, respectivamente, para aumentar o disminuir la potencia en la línea de transmisión al nivel requerido. En un transformador, un inductor (cable) se enrolla alrededor del núcleo como devanados primario y secundario.
La impedancia de un inductor aumenta a medida que aumenta la frecuencia de la fuente de alimentación. La impedancia creada por el inductor limita la eficacia del transformador. Los transformadores basados en inductancia generalmente están limitados a valores operativos muy bajos.
filtro de inducción
El inductor y el condensador se combinan para formar un filtro. Un filtro es un dispositivo electrónico que se utiliza para limitar la frecuencia de una señal de entrada que ingresa a un circuito. Hay muchos tipos de filtros, como filtros de paso bajo, filtros de paso alto, filtros de paso de banda y filtros de muesca diseñados con inductores.
A medida que aumenta la frecuencia, también aumenta la impedancia del inductor. Las características del filtro luego cambian dependiendo del valor de impedancia. Hay muchas topologías de filtros que se pueden crear utilizando inductores.
tiza
Los inductores también se utilizan como estranguladores. Sabemos que cuando una corriente alterna fluye a través de un inductor, el inductor produce una corriente opuesta. Esto significa que el inductor bloquea la corriente alterna y pasa corriente continua. Esta propiedad de los inductores se utiliza en circuitos de potencia donde la energía de CA debe convertirse en energía de CC.
lecho de ferrita
Los lechos de ferrita se usan comúnmente en cosas como cables de computadora y cargadores de teléfonos celulares. Estos lechos de ferrita utilizan inductores para reducir las interferencias de radiofrecuencia causadas por los cables.
relé
Un relé es como un interruptor de luz. Se utiliza una bobina inductora para controlar el flujo de corriente a través de ella. Cuando la corriente alterna fluye a través del inductor del relé, crea un campo magnético que afecta los contactos del interruptor.
