Bobinas Y Induntancia

INTRODUCCIÓN

Los capacitores y resistores se encuentran en el mercado en la amplia variedad de tamaños y valores. Es posible comprar casi cualquier componente sin importar su valor. Tolerancia o cualquier otra característica especial. Sin necesidad de ordenarlos especialmente.

Pero respecto a las bobinas esto puede no ser tan fácil. Algunos técnicos han encontrado necesario, en algunos casos, construir sus propias bobinas cuando desean valores específicos de inductancia. En este capítulo se dan las ecuaciones y características de las bobinas más frecuentemente utilizadas. Se incluye un nomograma que simplifica el diseño de bobinas para aplicaciones específicas.

OBJETIVO GENERAL

Analizar unos de los componentes más utilizados en los circuitos electrónicos para poder interpretar sus principales características. (Bobina).

OBJETIVO ESPECIFICO

Definir uno de los componentes en la electrónica que más se integra en los principales circuitos electrónicos en los laboratorios.

La bobina es un elemento muy interesante. A diferencia del condensador, la bobina por su forma (espiras de alambre arrollados) almacena energía en forma de campo magnético. Todo cable por el que circula una corriente tiene a su alrededor un campo magnético generado por la mencionada corriente, siendo el sentido de flujo del campo magnético el que establece la ley de la mano derecha. 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. Esto significa que a la hora de modificar la corriente que circula por ellas (ejemplo: ser conectada y desconectada a una fuente de poder), esta tratará de mantener su condición anterior.

Las bobinas se miden en Henrios (H.), pudiendo encontrarse bobinas que se miden en miliHenrios (m). El valor que tiene una bobina depende de:

El número de espiras que tenga la bobina (a más vueltas mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios).

El diámetro de las espiras (a mayor diámetro, mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios).

La longitud del cable de que está hecha la bobina.

El tipo de material de que esta hecho el núcleo si es que lo tiene.

Qué aplicaciones tiene una bobina?

- Una de la aplicaciones más comunes de las bobinas y que forma parte de nuestra vida diaria es las bobinas que se encuentran en los transformadores para reducir o elevar el Voltaje.

- En los sistemas de iluminación con tubos fluorescentes existe un elemento adicional que acompaña al tubo y que comúnmente se llama reactor

- En las fuentes de alimentación también se usan bobinas para filtrar componentes de corriente alterna y solo obtener corriente continua en la salida.

TIPOS DE BOBINAS

1. FIJAS

Con núcleo de aire

El conductor se arrolla sobre un soporte hueco y posteriormente se retira este quedando con un aspecto parecido al de un muelle. Se utiliza en frecuencias elevadas.

Una variante de la bobina anterior se denomina solenoide y difiere en el aislamiento de las espiras y la presencia de un soporte que no necesariamente tiene que ser cilíndrico. Se utiliza cuando se precisan muchas espiras. Observe la siguiente figura: A.1. Estas bobinas pueden tener tomas intermedias, en este caso se pueden considerar como 2 o más bobinas arrolladas sobre un mismo soporte y conectadas en serie. Igualmente se utilizan para frecuencias elevadas.

Figura: A.1. Bobina con núcleo de aire

Con núcleo sólido

Poseen valores de inductancia más altos que los anteriores debido a su nivel elevado de permeabilidad magnética. El núcleo suele ser de un material ferromagnético. Los más usados son la ferrita y el ferroxcube. Cuando se manejan potencias considerables y las frecuencias que se desean eliminar son bajas se utilizan núcleos parecidos a los de los transformadores (en fuentes de alimentación sobre todo). Así nos encontraremos con las configuraciones propias de estos últimos. Las secciones de los núcleos pueden tener forma de EI, M, UI y L. Observe la siguiente figura: A.2. Y la A.3 como referencia.

Figura: A.2. Bobina con núcleo sólido Figura: A.3. Bobina con núcleo sólido

Las bobinas de nido de abeja se utilizan en los circuitos sintonizadores de aparatos de radio en las gamas de onda media y larga. Gracias a la forma del bobinado se consiguen altos valores inductivos en un volumen mínimo. Observe la siguiente figura: A.4.

Figura: A.4. Bobina con núcleo sólido

Las bobinas de núcleo toroidal se caracterizan por que el flujo generado no se dispersa hacia el exterior ya que por su forma se crea un flujo magnético cerrado, dotándolas de un gran rendimiento y precisión. Observe la siguiente figura: A.5.

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