Introducción

Se considera el circuito de la figura 1, el cual contiene N inductores en paralelo. Con la ayuda de las figuras 1 y 2 y la LKC, se obtiene la fórmula para calcular la inductancia en paralelo.

Figura 1. Inductores en paralelo.
Figura 2. Circuito equivalente.

\displaystyle \sum_{j=1}^n{I_j} = 0

\displaystyle - i(t) + i_1 (t) + i_2 (t) + i_3 (t) + \cdots + i_N (t) = 0

\displaystyle i(t) = i_1 (t) + i_2 (t) + i_3 (t) + \cdots + i_N (t)

La fórmula para calcular la corriente de un inductor es

\displaystyle i_j (t) = i_j(t_0) + \frac{1}{L_j} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx}

sustituyendo en la ecuación de desarrollo anterior, se tiene que

\displaystyle i(t) = i_1(t_0) + \frac{1}{L_1} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx} + i_2 (t_0) + \frac{1}{L_2} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx} + i_3(t_0) + \frac{1}{L_3} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx} + \cdots + i_N(t_0) + \frac{1}{L_N} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx}

\displaystyle i(t) = i_1(t_0) + i_2 (t_0) + i_3(t_0) \cdots + i_N(t_0) + \frac{1}{L_1} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx} + \frac{1}{L_2} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx} + \frac{1}{L_3} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx} + \cdots + \frac{1}{L_N} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx}

\displaystyle i(t) = i_1(t_0) + i_2 (t_0) + i_3(t_0) \cdots + i_N(t_0) + \left(\frac{1}{L_1} + \frac{1}{L_2} + \frac{1}{L_3} + \cdots + \frac{1}{L_N} \right) \int_{t_0}^t{v(x) \ dx}

\displaystyle i(t) = \sum_{j=1}^N{i_j (t_0)} + \left(\sum_{j=1}^N{\frac{1}{L_j}} \right) \int_{t_0}^t{v(x) \ dx}

\displaystyle i(t) = i(t_0) + \frac{1}{L_P} \int_{t_0}^t{v(x) \ dx}

donde

\displaystyle i(t_0) = \sum_{j=1}^N{i_j (t_0)} = i_1(t_0) + i_2 (t_0) + i_3(t_0) \cdots + i_N(t_0)
\displaystyle \frac{1}{L_P} = \sum_{j=1}^N{\frac{1}{L_j}} = \frac{1}{L_1} + \frac{1}{L_2} + \frac{1}{L_3} + \cdots + \frac{1}{L_N}

Problema resuelto

Problema 1. Determine la inductancia equivalente y la corriente inicial para el circuito de la figura 3.

Figura 3. Circuito del problema 1.

Solución. En el circuito se observa que todos los inductores están en paralelo, así que, se calcula la inductancia equivalente en paralelo.

\displaystyle \frac{1}{L_P} = \frac{1}{L_1} + \frac{1}{L_2} + \frac{1}{L_3}

\displaystyle \frac{1}{L_P} = \frac{1}{12 \ \text{m}} + \frac{1}{6 \ \text{m}} + \frac{1}{4 \ \text{m}}

\displaystyle \frac{1}{L_P} = \frac{6}{12 \ \text{m}} = \frac{1}{2 \ \text{m}}

\displaystyle\therefore  L_P = 2 \ \text{mH}

Y calculando la corriente inicial total del circuito, resulta

\displaystyle i(t_0) = i_1(t_0) + i_2 (t_0) + i_3(t_0)

\displaystyle i(t_0) = 3 - 6 + 2

\displaystyle \therefore i(t_0) = - 1 \ \text{A}


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