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Inductores en circuitos inductores paralelos y paralelos

Inductores

La caída de voltaje en todos los inductores en paralelo será la misma. Entonces, Inductores en paralelo tener un Voltaje común a través de ellos y en nuestro ejemplo debajo del voltaje a través de los inductores se da como:

VL1 = VL2 = VL3 = VAB ... etc

En el siguiente circuito los inductores L1, L2 y yo3 Están todos conectados en paralelo entre los dos puntos A y B.

Inductores en circuito paralelo

inductores en paralelo

En el tutorial de inductores de la serie anterior, vimos que la inductancia total, LT del circuito fue igual a la suma de todos los inductores individuales sumados. Para inductores en paralelo la inductancia de circuito equivalente LT Se calcula de manera diferente.

La suma de las corrientes individuales que fluyen a través de cada inductor se puede encontrar usando la Ley actual de Kirchoff (KCL) donde,T = Yo1 + Yo2 + Yo3 y sabemos por los tutoriales anteriores sobre la inductancia que la fem autoinducida a través de un inductor se da como: V = L di / dt

Luego, tomando los valores de las corrientes individuales que fluyen a través de cada inductor en nuestro circuito anterior, y sustituyendo la corriente i por i1 + i2 + i3 El voltaje a través de la combinación paralela se da como:

corrientes inductoras

Al sustituir di / dt en la ecuación anterior con v / L se obtiene:

reducción derivada

Podemos reducirlo para dar una expresión final para calcular la inductancia total de un circuito al conectar inductores en paralelo y esto se da como:

Ecuación de inductor paralelo

inductancia paralela

Aquí, como los cálculos para paraleloresistencias, el valor recíproco (1 / Ln) de las inductancias individuales se suman todas juntas en lugar de las inductancias mismas. Pero nuevamente, al igual que con las inductancias conectadas en serie, la ecuación anterior solo se cumple cuando existe una inductancia mutua "NO" o un acoplamiento magnético entre dos o más de los inductores (están aislados magnéticamente entre sí). Donde hay acoplamiento entre bobinas, la inductancia total también se ve afectada por la cantidad de acoplamiento.

Este método de cálculo puede ser utilizado paracalcular cualquier número de inductancias individuales conectadas entre sí dentro de una sola red paralela. Sin embargo, si solo hay dos inductores individuales en paralelo, se puede utilizar una fórmula mucho más simple y rápida para encontrar el valor de inductancia total, y esto es:

inductores paralelos

Un punto importante para recordar acerca de los inductores en circuitos paralelos, la inductancia total (LT ) de cualesquiera dos o más inductores conectados juntos en paralelo siempre serán MENOS que el valor de la inductancia más pequeña en la cadena paralela.

Inductores en Ejemplo Paralelo No1

Tres inductores de 60mH, 120mH y 75mHrespectivamente, están conectados entre sí en una combinación paralela sin inductancia mutua entre ellos. Calcule la inductancia total de la combinación paralela en milihenrios.

Inductores en el ejemplo paralelo 1

Inductores mutuamente acoplados en paralelo

Cuando los inductores están conectados juntos en paralelode modo que el campo magnético de uno se vincula con el otro, el efecto de la inductancia mutua aumenta o disminuye la inductancia total según la cantidad de acoplamiento magnético que exista entre las bobinas. El efecto de esta inductancia mutua depende de la distancia de las bobinas y su orientación entre sí.

Inductores mutuamente conectados en paralelo pueden serclasificó como "ayudante" o "opuesto" a la inductancia total con bobinas conectadas de ayuda paralela que aumentan la inductancia equivalente total y bobinas opuestas paralelas que disminuyen la inductancia equivalente total en comparación con las bobinas que tienen una inductancia mutua cero.

Las bobinas paralelas acopladas mutuas se pueden mostrar conectadas en una configuración auxiliar o opuesta mediante el uso de puntos de polaridad o marcadores de polaridad, como se muestra a continuación.

Inductores auxiliares paralelos

Inductores auxiliares paralelos

El voltaje en los dos inductores de ayuda paralelos de arriba debe ser igual, ya que están en paralelo, por lo que las dos corrientes, i1 y yo2 Debe variar para que la tensión entre ellos permanezca igual. Entonces la inductancia total, LT para dos inductores auxiliares paralelos se da como:

ecuación de inducción de ayuda paralela

Donde: 2M representa la influencia de la bobina L 1 en L 2 y asimismo bobina L 2 en L 1.

Si las dos inductancias son iguales y el acoplamiento magnético es perfecto, como en un circuito toroidal, entonces la inductancia equivalente de los dos inductores en paralelo es L como LT = L1 = L2 = M. Sin embargo, si la inductancia mutua entre ellos es cero, la inductancia equivalente sería L ÷ 2 la misma que para dos inductores autoinducidos en paralelo.

Si una de las dos bobinas se invirtió con respectopara el otro, tendríamos dos inductores opuestos paralelos y la inductancia mutua, M que existe entre las dos bobinas tendrá un efecto de cancelación en cada bobina en lugar de un efecto de ayuda, como se muestra a continuación.

Inductores opuestos paralelos

Inductores opuestos paralelos

Entonces la inductancia total, LT para dos inductores opuestos paralelos se da como:

ecuación de inducción paralela opuesta

Esta vez, si las dos inductancias son iguales enel valor y el acoplamiento magnético es perfecto entre ellos, la inductancia equivalente y también la fem autoinducida a través de los inductores será cero ya que los dos inductores se cancelan entre sí.

Esto se debe a que como las dos corrientes, yo1 y yo2 a través de cada inductor, a su vez, el flujo mutuo total generado entre ellos es cero porque los dos flujos producidos por cada inductor son iguales en magnitud pero en direcciones opuestas.

Luego, las dos bobinas se convierten efectivamente en un cortocircuito al flujo de corriente en el circuito, por lo que la inductancia equivalente, LT se vuelve igual a (L ± M) ÷ 2.

Inductores en Ejemplo Paralelo No2

Dos inductores cuyas autoinducciones son de 75mH.y 55 mH respectivamente están conectados entre sí en forma de ayuda paralela. Su inductancia mutua se da como 22.5mH. Calcula la inductancia total de la combinación paralela.

Inductores en el ejemplo paralelo 2

Inductores en Ejemplo Paralelo No3

Calcule la inductancia equivalente del siguiente circuito inductivo.

circuito inductivo

Calcula la primera rama del inductor LUNA, (Inductor L5 en paralelo con los inductores L6 y yo7)

primera rama inductiva

Calcula la segunda rama del inductor Lsegundo, (Inductor L3 en paralelo con los inductores L4 y yoUNA)

segunda rama inductiva

Calcule la inductancia equivalente del circuito LEcualizador, (Inductor L1 en paralelo con los inductores L2 y yosegundo)

inductancia paralela equivalente

Entonces se encontró que la inductancia equivalente para el circuito anterior era: 15 mH.

Inductores en resumen paralelo

Al igual que con la resistencia, inductores conectados.Juntos en paralelo tienen el mismo voltaje, V a través de ellos. Además, la conexión conjunta de inductores en paralelo disminuye la inductancia efectiva del circuito y la inductancia equivalente de los inductores "N" conectados en paralelo es el recíproco de la suma de los recíprocos de las inductancias individuales.

Al igual que con los inductores conectados en serie, mutuamentelos inductores conectados en paralelo se clasifican como "ayudantes" o "opuestos" a esta inductancia total dependiendo de si las bobinas están acopladas acumulativamente (en la misma dirección) o diferencialmente (en dirección opuesta).

Hasta ahora hemos examinado el inductor como un puroo componente pasivo ideal. En el siguiente tutorial sobre Inductores, veremos inductores no ideales que tienen bobinas resistivas del mundo real que producen el circuito equivalente de un inductor en serie con una resistencia y examinaremos la constante de tiempo de dicho circuito.

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