Voltaje de bobinas saida PLCs
¿Por qué se dice que el voltaje de una bobina de relé a la salida de un PLC se incrementa (teoricamnte hasta infinito) en la conmutación al desenergizar, matemáticamente: por qué V=Ldi/dt=inf, específicamente por qué di/dt=inf? Aplica para AC y DC?
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Respuesta de Botijo Antiguo
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El término di/dt en la expresión V = L di/dt. expresa la velocidad de variación de la intensidad en una autoinducción L pura (sin resistencia).
Al desconectar una bobina recorrida por una intensidad determinada de repente (durante un tiempo teóricamente cero), la velocidad de bajada de la intensidad es muy alta (infinitamente alta), con lo que la tensión que aparece en sus extremos, al ser L una constante, también es infinitamente alta.
Al tratarse de un fenómeno instantáneo, no depende de otra cosa que de la intensidad instantánea que circule por la L en el preciso momento. Si es continua la intensidad tiene un valor fijo, y si es alterna depende del tiempo, varía con él.
Si la interrupción se produce en el momento en que la corriente alterna pasa por cero, no se produce incremento alguno de la tensión.
En realidad, esta subida al infinito de la tensión, no se produce nunca, por que hay presente siempre algo de capacidad, a la que en el momento de la desconexión instantánea, la energía de la bobina va a parar.
Esto viene expresado por la igualación de las energías en la bobina y en el condensador, determinado por la expresión:
W = 1/2 L I2 = 1/2 C V2 (los 2 finales significan al cuadrado), con lo que la tensión se eleva a un valor V = I raíz cuadrada de L/C.
Al desconectar una bobina recorrida por una intensidad determinada de repente (durante un tiempo teóricamente cero), la velocidad de bajada de la intensidad es muy alta (infinitamente alta), con lo que la tensión que aparece en sus extremos, al ser L una constante, también es infinitamente alta.
Al tratarse de un fenómeno instantáneo, no depende de otra cosa que de la intensidad instantánea que circule por la L en el preciso momento. Si es continua la intensidad tiene un valor fijo, y si es alterna depende del tiempo, varía con él.
Si la interrupción se produce en el momento en que la corriente alterna pasa por cero, no se produce incremento alguno de la tensión.
En realidad, esta subida al infinito de la tensión, no se produce nunca, por que hay presente siempre algo de capacidad, a la que en el momento de la desconexión instantánea, la energía de la bobina va a parar.
Esto viene expresado por la igualación de las energías en la bobina y en el condensador, determinado por la expresión:
W = 1/2 L I2 = 1/2 C V2 (los 2 finales significan al cuadrado), con lo que la tensión se eleva a un valor V = I raíz cuadrada de L/C.
