{"id":562,"date":"2018-12-30T21:41:14","date_gmt":"2018-12-30T20:41:14","guid":{"rendered":"https:\/\/lab.fawno.com\/?p=562"},"modified":"2023-06-19T15:20:08","modified_gmt":"2023-06-19T13:20:08","slug":"","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/2018\/12\/30\/apuntes-de-electronica-bobinas\/","title":{"rendered":"","raw":""},"content":{"rendered":"","protected":false,"raw":""},"excerpt":{"rendered":"","protected":false,"raw":""},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_coblocks_attr":"","_coblocks_dimensions":"","_coblocks_responsive_height":"","_coblocks_accordion_ie_support":"","_editorskit_title_hidden":false,"_editorskit_reading_time":0,"_editorskit_typography_data":[],"_editorskit_blocks_typography":"","_editorskit_is_block_options_detached":false,"_editorskit_block_options_position":"{}","_es_post_content":"<!-- wp:paragraph -->\n<p>Cuando <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"expliqu\u00e9 los condensadores (abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/lab.fawno.com\/2018\/12\/28\/apuntes-de-electronica-condensadores\/\" target=\"_blank\">expliqu\u00e9 los condensadores<\/a> asever\u00e9 que era el componente electr\u00f3nico m\u00e1s sencillo. Una <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"bobina (o inductor (abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Inductor\" target=\"_blank\">bobina (o inductor<\/a> que <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Inductancia\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"no inductancia (abre en una nueva pesta\u00f1a)\">no inductancia<\/a>) no es m\u00e1s que un alambre enrollado: \u00bfno es m\u00e1s simple?<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Simplemente me pareci\u00f3 que recortar tres cuadrados y pegarlos est\u00e1 al alcance de cualquier ni\u00f1o de 3\/4 a\u00f1os y enrollar con cierto cuidado un alambre de cobre requiere algo m\u00e1s de destreza y cuidado.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Antes de continuar una peque\u00f1a aclaraci\u00f3n. Habitualmente los electr\u00f3nicos nos referimos a las bobinas con el t\u00e9rmino inductancias y esto es err\u00f3neo. El elemento en si, la bobina que tocamos, se denomina inductor. Inductancia es el <em>valor<\/em> de la bobina, como la <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"capacitancia&nbsp;(o capacidad) (abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Capacidad_el%C3%A9ctrica\" target=\"_blank\">capacitancia&nbsp;(o capacidad)<\/a> de un condensador. Procurar\u00e9 llamar a las cosas por su nombre, pero disculparme si la costumbre me traiciona.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>La ecuaci\u00f3n que define la respuesta de un condensador es la siguiente:<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:katex\/display-block -->\n<span class=\"wp-block-katex-display-block katex-eq\" data-katex-display=\"true\">i=C\\frac{dv}{dt}<\/span>\n<!-- \/wp:katex\/display-block -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Y la menciono porque la ecuaci\u00f3n que define la respuesta de una bobina es esta:<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:katex\/display-block -->\n<span class=\"wp-block-katex-display-block katex-eq\" data-katex-display=\"true\">\\tag{1} v=-L\\frac{di}{dt}<\/span>\n<!-- \/wp:katex\/display-block -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Lo primero que choca es lo parecidas que son, tan parecidas que son opuestas:<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:list -->\n<ul><li>Una define la corriente en funci\u00f3n de la tensi\u00f3n y la otra la tensi\u00f3n en funci\u00f3n de la corriente.<\/li><li>Son de signo opuesto <\/li><\/ul>\n<!-- \/wp:list -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Voy a realizar un peque\u00f1o an\u00e1lisis del funcionamiento de las bobinas sin entrar en c\u00e1lculos, simplemente compar\u00e1ndolas con el funcionamiento que ya he descrito para el condensador.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Si en el condensador ten\u00edamos la corriente m\u00e1xima en cuanto le aplicamos una diferencia de potencial en sus extremos, simplifiqu\u00e9 el efecto diciendo que un condensador descargado es <em><a href=\"https:\/\/lab.fawno.com\/2018\/12\/30\/apuntes-de-electronica-cortocircuito-virtual\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"virtualmente un cortocircuito (abre en una nueva pesta\u00f1a)\">virtualmente<\/a><\/em><a href=\"https:\/\/lab.fawno.com\/2018\/12\/30\/apuntes-de-electronica-cortocircuito-virtual\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"virtualmente un cortocircuito (abre en una nueva pesta\u00f1a)\"> un cortocircuito<\/a>. Pues bien, cuando conectamos al circuito una bobina y le inyectamos una corriente, reacciona de una manera curiosa: se opone. Seg\u00fan la ecuaci\u00f3n caracter\u00edstica que he escrito antes (1) una variaci\u00f3n de la corriente ocasiona una tensi\u00f3n de signo opuesto. Esta tensi\u00f3n de signo opuesto se denomina <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"fuerza contraelectromotriz (abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Fuerza_contraelectromotriz\" target=\"_blank\">fuerza contraelectromotriz&nbsp;(FCEM)<\/a>. La <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"fuerza electromotriz (FEM) (abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Fuerza_electromotriz\" target=\"_blank\">fuerza electromotriz (FEM)<\/a> es la de los generadores (pilas, bater\u00edas, generadores...), es la fuerza que hace que los electrones se muevan y que la corriente el\u00e9ctrica fluya. El estudio de las FEM y FCEM es muy interesante, puesto que son las dos caras de la misma moneda ya que un generador puede actuar como motor y viceversa, pero hoy no vamos a entrar en m\u00e1s detalle.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Bien, hab\u00eda dicho que en <strong>cuanto aplicamos corriente al inductor, la inductancia reacciona generando una FCEM que se <em>opone <\/em>a dicha corriente<\/strong>. En cuanto la corriente se estabiliza tenemos que <em>di<\/em> = 0, por lo que la diferencia de potencial en extremos del inductor es cero: otra vez nos encontramos <strong>un <\/strong><em><strong><a href=\"https:\/\/lab.fawno.com\/2018\/12\/30\/apuntes-de-electronica-cortocircuito-virtual\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"cortocircuito virtual (abre en una nueva pesta\u00f1a)\">cortocircuito virtual<\/a><\/strong><\/em>, s\u00f3lo que esta vez es <strong>cuando la corriente es constante<\/strong>.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Y por \u00faltimo, si desconectamos al inductor de la corriente lo que hacemos es que la variaci\u00f3n de corriente es negativa pues pasamos de una <em>i<\/em> &gt; 0 a una <em>i<\/em> = 0 y por tanto <em>di<\/em> &lt; 0. En en estas condiciones la inductancia reacciona generando una FEM, es decir <strong>genera una tensi\u00f3n que <em>intenta<\/em> mantener el flujo de corriente que hasta ahora ten\u00eda el inductor<\/strong>.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>He dicho que no voy a hacer un an\u00e1lisis matem\u00e1tico, y lo voy a mantener, pero tengo que poner un par de ecuaciones m\u00e1s, una ya la conocemos.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Nos queda conocer la ecuaci\u00f3n que describe la respuesta de la inductancia en corriente alterna, y como he hecho en la ecuaci\u00f3n general (1) voy a escribir primero la del condensador:<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:katex\/display-block -->\n<span class=\"wp-block-katex-display-block katex-eq\" data-katex-display=\"true\">X_c=\\frac{1}{j\\omega C}<\/span>\n<!-- \/wp:katex\/display-block -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Recordemos, en alterna un condensador es como una resistencia que adelanta la corriente 90\u00ba y se denominaba impedancia capacitiva. Bueno, siendo estrictamente correctos es <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"reactancia (abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Reactancia\" target=\"_blank\">reactancia<\/a> capacitiva. Se supone que impedancia (representada por <em>Z<\/em>) es la suma de la parte real (resistencia <em>pura<\/em>, representada por <em>R<\/em>) e imaginaria (reactancia capacitiva\/inductiva, representada por <em>X<\/em>). Ahora, despu\u00e9s de recordar c\u00f3mo era la reactancia capacitiva y aclarado el tema de inductancia\/reactancia os presento a la reactancia inductiva:<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:katex\/display-block -->\n<span class=\"wp-block-katex-display-block katex-eq\" data-katex-display=\"true\">\\tag{2} X_L={j\\omega L}<\/span>\n<!-- \/wp:katex\/display-block -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Bien, si record\u00e1is en mis explicaciones del condensador dec\u00eda que el condensador adelantaba 90\u00ba la corriente, mientras que la bobina retrasa la corriente en 90\u00ba. Recordar que <strong>el condensador ya admite la m\u00e1xima corriente cuando a\u00fan no tiene tensi\u00f3n y la bobina se opone a la variaci\u00f3n de la corriente generando una FCEM o una FEM seg\u00fan la corriente aumente o disminuya<\/strong>. Este comportamiento lo tienen siempre, tanto para corriente continua como para corriente alterna,<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Las cuatro ecuaciones de este art\u00edculo son las ecuaciones fundamentales del condensador y de la bobina, simplificadas, pero a\u00fan as\u00ed \u00fatiles para la inmensa mayor\u00eda de circuitos.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->\n\n<!-- wp:paragraph -->\n<p>Si, hoy he evitado las matem\u00e1ticas. Las inductancias tienen que ver con el magnetismo y las <a rel=\"noreferrer noopener\" aria-label=\"leyes de Maxwell (abre en una nueva pesta\u00f1a)\" href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Ecuaciones_de_Maxwell\" target=\"_blank\">leyes de Maxwell<\/a> y, francamente, no quer\u00e9is que nos metamos en esa harina.<\/p>\n<!-- \/wp:paragraph -->","_es_post_name":"apuntes-de-electronica-bobinas","_es_post_excerpt":"","_es_post_title":"Apuntes de electr\u00f3nica: Bobinas","_en_post_content":"","_en_post_name":"","_en_post_excerpt":"","_en_post_title":"","edit_language":"en","footnotes":""},"categories":[65,62],"tags":[63,67,43,59,68,69],"class_list":["post-562","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-apuntes","category-electronica","tag-apuntes","tag-bobinas","tag-electricidad","tag-electronica","tag-inductancias","tag-inductores"],"ninja_gutenberg_blocks_featured_media_urls":{"thumbnail":"","ninja_gutenberg_blocks_landscape_large":"","ninja_gutenberg_blocks_portrait_large":"","ninja_gutenberg_blocks_square_large":"","ninja_gutenberg_blocks_landscape":"","ninja_gutenberg_blocks_portrait":"","ninja_gutenberg_blocks_square":"","full":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/562","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=562"}],"version-history":[{"count":7,"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/562\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":985,"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/562\/revisions\/985"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=562"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=562"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/lab.fawno.com\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=562"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}