Una bobina (inductor) y un resistor conectados en serie, como se muestra en la figura 1, forman un circuito LR.

 


 

 

Inicialmente, suponiendo que en este circuito el interruptor S1 esté abierto, la corriente de circulación será cero. No habrá campo magnético creado por el inductor.

En el instante en que se cierra el interruptor, la corriente tiende a asentarse circulando a través de la resistencia y el inductor donde creará un campo magnético.

Sin embargo, el campo magnético que la corriente tiende a crear tiene líneas de fuerza que se expanden y cortan los giros del inductor para inducir una corriente opuesta a la establecida.

El resultado de esto es que inicialmente la corriente en el inductor encuentra una fuerte oposición, es decir, encuentra una fuerte resistencia que disminuye considerablemente su intensidad.

Al hacer un gráfico para visualizar mejor lo que sucede, vemos que en el momento en que se cierra el interruptor (S1), la cadena es prácticamente nula. Solo cuando las líneas del campo magnético creado por la bobina se expanden, su oposición a la corriente disminuye y puede aumentar su intensidad.

Como en el caso del capacitor, tenemos una curva de crecimiento exponencial para la corriente que se muestra en la figura 2.

 


 

 

 

También en este caso, teóricamente, la corriente nunca alcanza el máximo, que es el valor dado solo por la resistencia.

La constante de tiempo del circuito se obtiene cuando multiplicamos el valor de inductancia del inductor en Henry (H) por el valor de la resistencia en ohms .

t = L x R

Numéricamente este valor nos dice, después de cuánto tiempo desde el momento en que cerramos el interruptor que la cadena alcanza el 63% del valor máximo.

Del mismo modo, comenzando desde un circuito donde la corriente es máxima en el inductor y que se conmuta momentáneamente, como se muestra en la figura 3, la constante de tiempo RL también nos brinda información importante.

Con la interrupción de la corriente, las líneas del campo magnético se contraen, induciendo una corriente que circulará a través de la resistencia, disipando así la energía en el circuito en forma de calor.

Luego tenemos un circuito de "descarga del inductor" que se muestra en la figura 3.

 


 

 

La corriente inducida es inicialmente alta y disminuye gradualmente, obteniendo un gráfico como se muestra en la figura 4.

 


 

 

 

En este gráfico, el punto que corresponde al producto L x R nos da el instante en que la corriente cae al 37% del valor máximo. Esta es la constante de tiempo del circuito LR.

En aplicaciones prácticas, dada la dificultad de obtener inductores muy altos (que no es el caso de los condensadores), los circuitos RL no se utilizan, excepto en los casos en que se requieren tiempos de retardo muy cortos para la sincronización u otras aplicaciones.

Por encima de algunos milihenrys, obtener un inductor ya es problemático, ya que estos componentes comienzan a ser voluminosos, caros y pesados.

Los cables y pistas de cobre que conducen las corrientes en las placas de circuito impreso de los dispositivos electrónicos se comportan como inductores. Cuanto mayor es su valor, más largos son y más curvas tienen.

Esto significa que, de la misma manera que las capacitancias indeseables de los circuitos, los cables y las pistas de cobre, debido a que tienen cierta inductancia, limitan la velocidad de operación de los circuitos.

Estos factores también son muy importantes cuando vamos a conectar dos dispositivos mediante un cable, por ejemplo, la computadora a una impresora; un sensor y un circuito de control industrial, un circuito de control remoto, etc.

El hecho de que el cable tenga capacitancias e inductancias indebidas (por pequeñas que sean) evita que funcione mucho más allá de cierta longitud.

Las inductancias y capacitancias evitan que las señales se transmitan sin deformación de un punto a otro de los circuitos.

Del libro Curso Básico de Electrónica por Newton C. Braga

 

 

 

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