CORRIENTE CONTINUA

3.0. LAS BOBINAS FRENTE A LA CORRIENTE CONTINUA.

Cuando se hace circular una corriente continua a través de una bobina esta se comporta, a efectos resistivos, como un hilo conductor y ofrece al paso de la misma una resistencia que dependerá del material conductor (cobre, plata, aluminio, etcétera). Pero, además, una bobina sometida a la variación que supone pasar de estar con sus extremos al aire a ser conectada a una diferencia de potencial genera a su alrededor un campo magnético, de algún modo igual al generado por un imán permanente.

Las bobinas tienden a facilitar el paso de la CC pero ofrecen ciertas dificultades a la CA.

La circulación de una corriente a través de un hilo conductor genera también alrededor del mismo un campo magnético, el cual es muy pequeño. Cuando arrollamos dicho cable en espiras decir, conformando una bobina obtenemos una suma de campos que origina que la inductancia magnética generada sea de mucha más magnitud.

El campo magnético se origina cuando una tensión recorre una bobina.

La inductancia se suele representar por la letra L y, como ya hemos mencionado, es prácticamente nula en un conductor recto, el cual sólo posee cualidades resistivas. Pero, si nos fijamos en un conductor arrollado, vemos que la aplicación de una tensión en sus extremos origina una inductancia (L) mayor. Dicha inductancia presenta la originalidad de ofrecer, ante la presencia de una fuerza electromotriz generadora, una fuerza contralectromotriz que tiende a oponerse a la primera.

El tiempo que tarda la corriente en llegar a su valor máximo depende tanto del valor resistivo u óhmico de la bobina para entendernos como de la inductancia de la misma (representada por la letra L). Si la inductancia es grande y la resistencia es muy pequeña la corriente que atraviesa la bobina aumentará lentamente y viceversa.

Para fijar este tiempo (al que denominaremos t "tau") debemos aplicar la fórmula siguiente: t=L/R; donde t será el tiempo (en segundos) en que la intensidad alcanza el valor máximo (realmente el 63% del mismo); R será la resistencia óhmica de la bobina (en ohmios) y L la inductancia de la misma, la cual se mide en Henrios. A esta fórmula se la denomina en electrónica constante de tiempo L/R.

Para entendernos, basta con ver el siguiente ejemplo:

Supongamos que una bobina de inductancia igual a 35 Henrios tiene una resistencia óhmica de 700 ohmios. La constante de tiempo t será, por tanto,: t = L/R = 35/700 = 0,05 segundos.

Si dicho circuito se conecta a una pila (por tanto CC) cuya fuerza electromotriz para entendernos es de 9 V la intensidad que circulará a través de la misma será de :

I = V/R = 9/700 = 0,012 A = 12 mA.

De todo ello se deduce que al conectar una bobina, cuya resistencia es de 700 W y cuya inductancia alcanza 35 H, a una fuente de CC de 9 V, y después de un tiempo de 50 milisegundos (los 0,05 segundos calculados), obtendremos una intensidad a través de dicha bobina de 7,5 mA (63% de los 12 mA calculados).

La intensidad que atraviesa la bobina de la presente figura está sometida a incremento y decremento de forma logarítmica

La inductancia de una bobina depende de los detalles constructivos de la misma. Influyen en el valor de la inductancia el número de espiras de dicha bobina, su longitud y, algo muy importante, el núcleo de la misma. La distancia entre espiras consecutivas es también determinante en el valor inductivo final. Baste sólo recordar lo ya explicado anteriormente, donde se establecía que los campos magnéticos originados en cada una de ellas pueden sumarse a las contiguas, si estas se encuentran lo suficientemente próximas. Por el contrario, si separamos las espiras contribuiremos a disminuir el campo magnético susceptible de ser sumado y, por tanto, la inductancia resultante se verá mermada.

La unidad de medida de la inductancia debe su nombre a Joseph Henry, descubridor de dicho fenómeno.

La definición formal de la inductancia puede resumiese de la siguiente forma: Un circuito posee una inductancia igual a un Henrio cuando una variación de corriente de un amperio ocasiona en el mismo una inducción de fuerza electromotriz (o fuerza contraelectromotriz ) opuesta igual a un voltio.

En el mundillo electrónico se considera a la unidad Henrio ciertamente excesiva, por lo que nos será más fácil toparnos con submúltiplos tales como el milihenrio (0,001 H) o el microhenrio (0,001 mH).

Para resumir, podemos afirmar que las bobinas poseen inductancia de forma semejante a como las resistencias, poseen resistencia eléctrica.