Calculadora de energía de inductor
Esta calculadora de energía de inductor obtiene la energía almacenada en un inductor con su inductancia y la corriente que pasa por él, usando E = ½ L I². Ingresa ambas y la calculadora de energía de inductor devuelve la energía almacenada en joules y milijoules. Aplica directamente la fórmula de la energía almacenada en un inductor.
Resultados
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Qué muestra la calculadora de energía de inductor
Un inductor almacena energía en el campo magnético que crea la corriente que pasa por él. Esta calculadora de energía de inductor obtiene cuánta, con la inductancia y la corriente, usando E = ½ L I². La energía sube con el cuadrado de la corriente, así que duplicar la corriente almacena cuatro veces la energía. Como calculadora de almacenamiento de energía en un inductor, da el resultado en joules y milijoules.
La fórmula de la energía almacenada en un inductor
La fórmula de la energía almacenada en un inductor es:
L es la inductancia en henrios e I es la corriente en amperios, y da la energía en joules. La corriente va al cuadrado, así que domina: la energía la define mucho más cuánta corriente circula que la inductancia. Es el reflejo magnético de un capacitor que almacena energía en un campo eléctrico.
Ejemplo de la fórmula de la energía de un inductor
Un inductor de 10 mH con 2 A. La fórmula de la energía de un inductor da:
Así que el inductor almacena 20 milijoules en su campo magnético. Cambia la corriente y la calculadora de energía de inductor actualiza la energía al instante.
Cómo usar la calculadora de energía de inductor
Ingresa la inductancia en milihenrios y la corriente en amperios, y la calculadora de energía de inductor devuelve la energía almacenada en joules y milijoules. Lee la inductancia en el componente y la corriente en el circuito. Como la corriente va al cuadrado, la corriente de trabajo importa mucho más que la inductancia para la energía almacenada.
Cómo leer el resultado de la calculadora de energía de inductor
La energía almacenada es lo que el inductor libera cuando la corriente intenta detenerse, por eso al conmutar una carga inductiva aparece un pico de voltaje, porque esa energía tiene que ir a algún lado. Esa es la razón por la que los relevadores y los motores necesitan un diodo de rueda libre para absorberla de forma segura. Como la energía crece con el cuadrado de la corriente, un inductor de alta corriente almacena mucho, así que dimensiona los amortiguadores y los diodos para la corriente de trabajo, no solo para la inductancia.
Cuándo usar la calculadora de almacenamiento de energía en un inductor
- Dimensionar un diodo de rueda libre con la calculadora de almacenamiento de energía en un inductor
- Obtener la energía del inductor de un convertidor reductor o elevador
- Resolver un problema con la fórmula de la energía almacenada en un inductor
- Comparar el almacenamiento de energía de un inductor y de un capacitor
Errores comunes con la calculadora de energía de inductor
- Ignorar el cuadrado. La energía crece con el cuadrado de la corriente, así que pequeños cambios de corriente la mueven mucho.
- Unidad de inductancia equivocada. Un milihenrio es una milésima de henrio; convierte antes de la fórmula.
- Olvidar el pico. La energía almacenada debe liberarse, así que protege los interruptores de cargas inductivas.
Consejos sobre la energía de inductor
- Usa la corriente de trabajo pico, porque va al cuadrado.
- Agrega un diodo de rueda libre para absorber la energía almacenada al apagar.
- Revisa que el núcleo no se sature con la energía pico.
La fórmula de la energía almacenada en un inductor explicada
La fórmula de la energía almacenada en un inductor, E = ½ L I², sale de subir la corriente desde cero: a medida que la corriente aumenta, el inductor se opone al cambio y la fuente hace trabajo contra esa oposición, y el trabajo almacenado es la mitad de la inductancia por la corriente final al cuadrado. El cuadrado de la corriente es el rasgo clave: un inductor a 4 A guarda cuatro veces la energía que guarda a 2 A, así que los reactores de alta corriente y los devanados de motores almacenan cantidades sorprendentemente grandes. Esa energía almacenada es real y debe liberarse cuando se abre el circuito, que es la razón física por la que un inductor se resiste a un cambio brusco de corriente y produce un voltaje inverso cuando intentas forzarlo.
Usos de la calculadora de almacenamiento de energía en un inductor
Una calculadora de almacenamiento de energía en un inductor es más útil en las fuentes conmutadas y en el diseño de protecciones. En un convertidor reductor o elevador, el inductor se carga y se descarga en cada ciclo, y su energía pico define el tamaño del núcleo y la corriente nominal, así que conocer E = ½ L I² ayuda a elegir una pieza que no se sature. En relevadores, solenoides y motores, la misma energía almacenada es la que debe absorber un diodo de rueda libre cuando la bobina se apaga, o el pico de voltaje dañará el interruptor. Como el inductor almacena en un campo magnético mientras que un capacitor almacena en un campo eléctrico, los dos intercambian energía en un circuito resonante a su frecuencia de resonancia.
Valores de la fórmula de la energía de un inductor
Energía almacenada para varios pares de inductancia y corriente, con la fórmula de la energía de un inductor:
| Inductancia | Corriente | Energía |
|---|---|---|
| 10 mH | 2 A | 20 mJ |
| 10 mH | 4 A | 80 mJ |
| 100 mH | 2 A | 200 mJ |
| 1 mH | 10 A | 50 mJ |
Preguntas frecuentes: Calculadora de energía de inductor
¿Cuál es la fórmula de la energía almacenada en un inductor?
La fórmula es E = la mitad de L I al cuadrado, la inductancia por la corriente al cuadrado, entre dos. La calculadora de energía de inductor la aplica y devuelve joules y milijoules.
¿Por qué importa tanto la corriente?
Porque va al cuadrado. Duplicar la corriente almacena cuatro veces la energía, así que la corriente de trabajo define la energía almacenada mucho más que la inductancia.
¿A dónde va la energía cuando se detiene la corriente?
Tiene que liberarse y produce un pico de voltaje, por eso las cargas inductivas necesitan un diodo de rueda libre o un amortiguador para absorberla de forma segura.
¿Cómo se compara con un capacitor?
Un inductor almacena energía en un campo magnético como la mitad de L I al cuadrado; un capacitor la almacena en un campo eléctrico como la mitad de C V al cuadrado. Son imágenes en espejo.