AC a través del inductor

La corriente del inductor nunca puede ser un paso, pero por supuesto puede cambiar. Cuanto más rápido quiera que cambie, más voltaje tendrá que aplicar al inductor.

Una forma de ver todo esto es que la impedancia de un inductor aumenta con la frecuencia. Esto no significa que todos los "AC" estén bloqueados.

Al poner un inductor en serie con una señal, seguido de una impedancia fija a tierra, las frecuencias altas se atenúan más que las de baja frecuencia. Cierto nivel de voltaje que cambia lentamente es lo suficientemente lento como para que el voltaje de salida siga bastante el voltaje de entrada.

Puede hacer lo contrario y poner una resistencia en serie seguida de un inductor a tierra. Ahora el inductor corta las frecuencias bajas más que las frecuencias altas, por lo que este es un filtro de paso alto.

  

También, explica claramente qué sucede exactamente en el inductor cuando pasa la CA   a través del inductor?

La explicación más clara que conozco es la fórmula que relaciona el voltaje y la corriente para un inductor. La fórmula es: -

\ $ V = L \ dfrac {di} {dt} \ $

O dicho en palabras, si la tasa de cambio de la corriente (\ $ \ dfrac {di} {dt} \ $) es de 1 amp por segundo, entonces se desarrolla constantemente 1 voltio a través de un inductor de 1 henry. Usando la misma fórmula, puede revertir las cosas y decir que si coloca repentinamente 1 voltio en un inductor de 1 henry, obtendrá una corriente de subida / rampa de 1 amp por segundo.

También puede relacionar esta misma fórmula con una situación de CA, es decir, una situación en la que la señal de activación es una onda sinusoidal. Entonces, si la corriente a través del inductor es una onda sinusoidal, entonces el voltaje a través de ella debe ser la integral de una onda sinusoidal. Esta es una onda coseno: -

Comopuedever,lasformasdeondadevoltajeycorrienteestánseparadasporunángulodefasede90grados.

Sideseaunaanalogíamecánicadelacorrientequeaumentalinealmentecuandoaplicaunvoltajefijoatravésdeuninductor,podríapensarentérminosdeunabandadegomaunidaaunaparedsólidaeimpulsadaporunmotordeCCaunavelocidadconstante:-

Cuandoelmotorarranca,labandadegomasedesenredaysenecesitaunparmecánicocerocuandoelmotorestáencendidopero,amedidaquelabandadegomaadquieretorsiones,elparaumentalinealmenteconeltiempo.

LavelocidadconstantedelmotoresequivalenteaaplicarunatensióndeCCfijaalinductoryelaumentodeparesexactamenteigualalaumentodecorriente.Laparedsólidaesequivalentea0voltios.

Tambiénesequivalenteentérminosdealmacenamientodeenergía;labandadegomasealargaamedidaqueformagirosyestoalmacenaenergía:-

Y este es exactamente el mismo formato que la ecuación del inductor para la energía (\ $ \ dfrac {LI ^ 2} {2} \ $)

Aquí hay una respuesta para saludar con la mano sin matemáticas.

Un inductor es solo una bobina de alambre. Puede tener un núcleo de ferrita o hierro, pero no tiene que hacerlo.

Una bobina de alambre es un electroimán. Pasa una corriente a través de ella, y genera un campo magnético. Una corriente continua proporciona un campo magnético constante, mientras que una corriente alterna proporciona un campo alternativo.

Si aplica un campo magnético variable a una bobina de cable, obtiene un generador. La mayoría de los generadores prácticos mueven la bobina mientras mantienen los imanes fijos, porque eso es más fácil. Pero funciona al revés también. El voltaje que sale de un generador depende de qué tan rápido está cambiando el campo magnético. Entonces, si haces girar un generador muy rápido, obtienes más voltaje que si lo haces lentamente.

Poniendo los dos juntos, si pasa una corriente continua a través de un inductor, obtiene un campo magnético constante y no ocurre nada más.

Si pasas AC a través de él, generas un campo magnético alterno. Pero un campo magnético alterno lo convierte en un generador, que genera un voltaje para oponerse a su corriente.

Si se trata de CA de baja frecuencia, entonces el campo magnético solo cambia lentamente, por lo que el voltaje que produce es bastante débil. Pero para AC de alta frecuencia, el campo está cambiando más rápido y la tensión inversa es más fuerte.

Por lo tanto, los inductores no bloquean DC, pero sí bloquean AC, y bloquean las altas frecuencias con más fuerza que las bajas.

Ver un inductor como una caja con dos piezas ----- una almacena energía, y la otra convierte cambio de energía en un voltaje generado internamente que pasa a estar conectado de manera opuesta.

Estas dos cajas están en serie.

Si la energía intenta cambiar abruptamente, la pieza # 2 genera una gran CEM opuesta.

Estoy leyendo un libro recomendado por "jonk" ----- "Materia e interacción: interacciones eléctricas y magnéticas" con los autores Chabay y Sherwood.

Leeré el capítulo sobre inductores y actualizaré mi respuesta.

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deltaVsolenoid = emf_inductor - Rsolenoid * current

Si la resistencia de la bobina (Rsolenoid) es muy baja, el deltaVsolenoid es casi igual a emf_inductor, casi cancelando.

Clave: si se invirtieran las sumas, la corriente crecería hasta el infinito.

de la página 919 del libro, donde los cálculos matemáticos incluyen campos eléctricos coulomb y no coulomb que se oponen.

Para su uso: Inductancia = MU0 * Giros ^ 2 / Longitud * pi * Radio ^ 2