Construccion de bobina de una capa
Maykol Rey

Maykol Rey

Ing. Electrónico

22/09/2024

Construccion de bobina de una capa

Este artículo es para entender todo lo que está detrás de las red de zobel, entendiendo principalmente el inductor

En la siguiente imagen podemos ver la forma fundamental de un inductor de una capa1

Pie de imagen:

Calculadora de inductancia

Calculadora de inductancia
mm
mm
mm

L

0.00 uH

l

0.00 mm

lh

0.00 cm

Los cálculos presentados a continuación son fórmulas empíricas, es decir no sera un valor exacto al calculado

Ecuación ideal del inductor o bobina

Ls=0,0395a2N2lL_s = \frac {0,0395 a^2 N^2} {l}

aa y ll se expresan en centímetros

Bobinas cortas

En las bobinas cortas es necesario aplicar una corrección de los extremos, se considera una bobina corta, cuando la relación a/la/l es mayor a 1, lo cual hace que en la expresión inicial se agregue una constante KK.

Ls=K0,0395a2N2lL_s = K \frac {0,0395 a^2 N^2} {l}

La constante KK es la constante de Nagaoka, este valor se obtiene del siguiente gráfico.

Pie de imagen:
Pie de imagen:

Es importante saber que estos cálculos son para bobinas en baja frecuencia, donde es despreciable el efecto capacitivo y la inductancia parita del cable.

Cálculo de la inductancia

El cálculo real de un inductor se obtiene usando la inductancia de Nagaoka y los términos de corrección AA y BB

L=Ls0.01256aN(A+B)L = L_s - 0.01256aN(A+B)

AA es la constante que relaciona el diámetro del conductor y la separación de las espiras y BB depende del número total de vueltas. Estos valores de pueden extraer del siguiente grafico.

Pie de imagen:

Fórmula de Wheeler

Es una fórmula presentada por Harold Alden Wheeler 2 con el objetivo de simplificar el cálculo de inductancia.

L=a2N29a+10lL= \frac {a^2 N^2} {9a+10l}

Esta fórmula tiene un error de 1% para valores de 2a/l<32a/l < 3 3.

Referencias

Footnotes

  1. Diseño de bobinas Pérez Vega y Zamanillo de la Maza, universidad de cantabria
  2. H. A. Wheeler, "Simple Inductance Formulas for Radio Coils," in Proceedings of the Institute of Radio Engineers, vol. 16, no. 10, pp. 1398-1400, Oct. 1928, doi: 10.1109/JRPROC.1928.221309.
  3. Tony R. Kuphaldt, "Ecuación de dimensionamiento del inductor"

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