Las bobinas, también llamadas inductancias, son componentes pasivos de un circuito eléctrico que consta de dos terminales, que consiste simplemente en un hilo conductor enrollado sobre un material aislante, el cual tiene la capacidad de generar un flujo magnético cuando se le aplica una corrriente eléctrica que permite la circulación y que debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.
Cuanto más alta es la frecuencia de la corriente aplicada a una bobina menos espiras se necesitan para obtener una reactancia u oposición al paso de la corriente alterna. Así, se construyen bobinas de reducido número de espiras y tamaño, para funcionar a muchos cientos de MHz, hasta grandes bobinas, de muchas espiras, como elementos de filtro de la corriente alterna de hasta unos centenares de Hercios.
Hay que diferenciar entre bobina y el condensador o capacitor, la diferencia central está en el modo en que se almacena la energía. En el caso de la bobina se usa un campo magnético por su espiral de hilo conductor aislado, mientras que los condensadores o capacitor emplean un campo eléctrico de almacenamiento.
Una bobina se elabora a partir de un alambre o hilo conductor de cobre esmaltado, el cual se enrolla sobre un núcleo. Estos núcleos pueden ser de una composición distinta, ya sea aire o en su defecto un material ferroso como el caso del acero magnético para que su capacidad de magnetismo se intensifique.
Dependiendo del tamaño, la cantidad de material y la forma, obtendremos distinta potencia; estas características varían en función de la finalidad.
Los inductores o bobinas también pueden estar construidos en circuitos integrados, usando el mismo proceso utilizado para realizar microprocesadores. En estos casos se usa, comúnmente, el aluminio como material conductor. Sin embargo, es raro que se construyan inductores dentro de los circuitos integrados; es mucho más práctico usar un circuito llamado "girador" que, mediante un amplificador operacional, hace que un condensador se comporte como si fuese un inductor.
La bobina sirve para generar un flujo magnético con el que se posibilita que la corriente eléctrica circule, también se puede oponer a los cambios en la corriente eléctrica, por ende, las fluctuaciones de corriente se pueden controlar y evitar que un cambio brusco en la intensidad de la corriente ocasione un daño o desperfecto. Así mismo, son múltiples sus aplicaciones en la electrónica.
Principalmente existen dos tipos de bobina: fijas y variables.
BOBINAS FIJAS:
Las bobinas fijas su valor es fijo como lo indica su nombre y en este grupo se encuentran las bobinas con núcleo de aire y bobinas de núcleo sólido.
-Bobinas con núcleo de aire – El conductor se enrolla en un soporte que es hueco para retirarlo después y así lograr una apariencia similar a un muelle. Son de baja incubación y se usan para señales de alta frecuencia como: transmisores, radio o tv.
-Bobinas con núcleo sólido -Son varias las clases de núcleo que se pueden identificar en esta categoría: Hierro y Ferrita. Las bobinas de núcleo sólido de hierro se emplean si el valor de inductancia que se requiere es alto, para así crear un mayor efecto magnético en comparación con un núcleo de aire; las bobinas de núcleo sólido de ferrita se utilizan en electrónica porque permiten la fabricación de bobinas de alta inductancia y su tamaño es pequeño, sin olvidar que pueden trabajar en circuitos de alta frecuencia.
- Bobinas con forma geométrica del tipo Toroidal muy especial para que el núcleo que se fabrica de ferrita en conjunto con su forma haga de la bobina un dispositivo más eficiente. En la actualidad se usa con frecuencia en circuitos de filtro, antiparasitarios y en transformadores.
BOBINAS VARIABLES:
Si se trata de inductancias variables se va a necesitar de determinadas aplicaciones especiales, las cuales disponen de un sistema con el que es posible cambiar las características principales, como por ejemplo: número de vueltas o posición del núcleo.
Para comprender el funcionamiento de una bobina hay que empezar por saber que todo cable por el que la corriente circula va a tener a su alrededor un campo magnético, en donde es el sentido de flujo del campo, el que va a establecer la ley de la mano derecha.
Como consecuencia de la elaboración del inductor con espiras de cable, el campo magnético va a ir circulando por el centro inductor y va a cerrar su camino por la parte externa. Una característica a destacar de la bobina es que se opone a un cambio brusco que se dé en la corriente que va circulando por ellas.
El resultado principal de esta condición de la bobina, es que al momento de modificar la corriente que va circulando, como es el caso de ser conectada o desconectada a una fuente de alimentación con corriente continua, el dispositivo va a tratar de mantener la condición previa.
En definitiva, el caso descrito se presenta de manera continua, si una bobina se encuentra conectada a una fuente de corriente alterna y ocasiona un desfase entre el voltaje aplicado y la corriente que circula por la bobina.
Unidad de medida de una bobina
El Henrio (H) es la unidad de medida asignada de acuerdo con el Sistema Internacional, aunque también se emplean submúltiplos (mH). Para el cálculo de los Henrios de una bobina hay que tener en cuenta factores como:
* Número de espiras o de vueltas.
* Diámetro de las espiras.
* Tipo de núcleo.
* Longitud del hilo.
Según sea el tamaño o si son mayores estos factores, la inductancia de la bobina aumentará, por ende, va a tener más Henrios (H).
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