inductores laminados

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA NACIONAL
FACULTAD REGIONAL MENDOZA
DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA
CÁTEDRA DE TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

INDUCTORES CON NÚCLEO DE HIERRO LAMINADO

PROFESOR TITULAR:

ING. ADOLFO F. GONZÁLEZ

PROFESOR ADJUNTO:

ING. RICARDO M. CESARI

AYUDANTE TRABAJOS PRÁCTICOS:

ING. RUBÉN O. VICIOLI

2009

TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

F.R.M. - U.T.N.

ÍNDICE
INTRODUCCIÓN______________________________________________________________________ 3
Analizando la expresión de la inductancia _________________________________________________ 4
GENERALIDADES _____________________________________________________________________ 5
VERIFICACIÓN DE INDUCTORES CON NÚCLEO DE HIERRO SIN CIRCULACIÓN DE CC ___________ 6
Planteo ____________________________________________________________________________ 6Desarrollo __________________________________________________________________________ 7
PROYECTO DE INDUCTORES CON NÚCLEO DE HIERRO SIN CIRCULACIÓN DE CC ____________ 13
Planteo ___________________________________________________________________________ 13
Desarrollo _________________________________________________________________________ 13
INDUCTORES O TRANSFORMADORES CON NÚCLEO DE HIERRO CONCIRCULACIÓN DE CC. Y CA
SUPERPUESTAS _____________________________________________________________________ 15
Método de HANNA __________________________________________________________________ 17
caso a: __________________________________________________________________________ 18
Proyecto de inductores con el método de HANNA __________________________________________ 20
Desarrollo:_______________________________________________________________________ 21
Método de las curvas M ______________________________________________________________ 21
Caso b:__________________________________________________________________________ 22
F = N. Icc / lh _______________________________________________________________________ 26
Proyecto de inductores con el método de las curvas M______________________________________ 26
Desarrollo: _______________________________________________________________________ 26
BIBLIOGRAFÍA _______________________________________________________________________ 28

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TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

F.R.M. - U.T.N.

INTRODUCCIÓN
Cuando se aplica una tensión a un arrollamiento, se induce una tensión, si en ese mismo
arrollamiento participa un núcleo magnético que se supone elΦ varía sinusoidalmente, lo cual corresponde
con bastante aproximación a la casi totalidad de las aplicaciones prácticas.
(tensión aplicada)

e = Emáx sen ωt

Voltios eficaces

(tensión inducida)

ei = -N dΦ / dt

Voltios y Φ en Weber

ei = - N dΦ / dt.10-8

Voltios eficaces Φ en Maxwell = Gauss. cm2

Φ es el flujo total
La ecuación de equilibrio entre tensión aplicada e inducida
e + ei = 0
N. dΦ /dt. 10-8 = Emáx. sen ωt
dΦ=108 / N. Emáx. sen ωt. dt
integrando
Φ = - 108. Emáx. cos ωt
N.ω
Φ = 108. Emáx . sen (ωt-π/2)
N.ω
el valor máximo de Φ será:
Φmáx = 108. Emáx.
N.ω

(Gauss.cm2)

expresada la tensión en valor eficaz:
Φ máx ⇒ Φ = E . 2
10 8
N .2.π . f
2

2.π
E=

2

. f . N .Φ.10 −8
Voltios

E = 4,44. f. N. Φ. 10-8
Aquí la expresión del flujo es independiente de las dimensiones y calidaddel núcleo, siempre que la
resistencia del bobinado sea tal que la caída de tensión que sobre ella se desarrolle, sea despreciable
frente al valor de la tensión aplicada).
Las dimensiones y calidad del núcleo intervienen eso sí, en la determinación del valor de la
corriente de excitación requerida para mantener el flujo magnético necesario.
Si se supone al flujo senoidal, la corriente de excitaciónen general no es senoidal, pero en la
técnica se trata como si lo fuese. Las armónicas de la corriente de excitación, no contribuyen para nada en
la potencia, absorbida por el inductor, pero sí aumentan el valor eficaz de dicha corriente.
Por esta razón, la aproximación de suponerla senoidal esta ampliamente justificada, con excepción
de algunos problemas específicos.
De esta manera la...