retroceso inductivo

Sé que este es un concepto muy básico y se ha descrito en muchos lugares, pero todavía no puedo entender el contragolpe inductivo al 100%.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Si el interruptor en el circuito anterior se cierra inicialmente y luego se abre inmediatamente, tendremos una caída instantánea en la corriente. Usando la siguiente ecuación que describe el voltaje a través de un inductor:

V = L d I d t ,
obtendríamos que el voltaje en el punto A sea un número positivo alto, para inducir un voltaje negativo a través del inductor. Dado que se supone que los inductores resisten cambios en la corriente, ¿cómo mantendría el flujo de corriente un voltaje muy alto en el punto A? ¿No resultaría en corriente en la dirección opuesta?

Respuestas (2)

Una vez que cierre el interruptor, el inductor se enfrentará a un muy alto

D i D t
, y a partir de eso, el inductor intentará mantener la corriente que fluye en la misma dirección y producir un alto voltaje (que se puede entender a partir de la fórmula de voltaje inductivo que proporcionó). Este contragolpe se puede entender a partir de la ley de Lenz, ya que el cambio en la corriente provoca un cambio en el campo magnético y, cuando el inductor se enfrenta a un cambio en la dirección opuesta, este campo forzará una corriente en la misma dirección en la que fluía al principio, lo que está entrando en el punto A.

Entonces, respondiendo a su pregunta: No, la corriente seguirá fluyendo en la misma dirección.

Una vez que el inductor trata de mantener esta corriente fluyendo, el interruptor ahora se comportará como un camino de alta resistencia, y para que la corriente fluya debe haber un voltaje realmente alto producido a través del interruptor, lo que provoca el famoso arco, un fenómeno cuando el voltaje es demasiado grande hasta el punto de romper ese pequeño aislamiento de aislamiento, provocando la ruptura dieléctrica.

Entiendo. Tener un alto voltaje en el interruptor tiene sentido. Pero, ¿qué impide que la corriente fluya en sentido inverso? ¿Ya que también hay una caída de voltaje en esa dirección? Además, digamos que agregamos un diodo de retroceso, que fijará el punto A en alrededor de V+ + 0.6V. ¿Qué obliga a la corriente a fluir específicamente hacia arriba a través del diodo y hacia abajo por el inductor, en lugar de subir a través del inductor?
@ user198450, la corriente comienza a fluir por el inductor cuando se cierra el interruptor. No puede cambiar instantáneamente porque d I d t = V / L y V es finito Por lo tanto, sigue fluyendo hacia abajo cuando se abre el interruptor, ya sea creando un arco a través del interruptor o fluyendo hacia arriba a través de un diodo que agregó al circuito.

Si el interruptor en el circuito anterior se cierra inicialmente y luego se abre inmediatamente, tendremos una caída instantánea en la corriente.

No, es posible que tenga una alta tasa de cambio de corriente, pero no será instantánea debido a que siempre hay un flujo de corriente práctico a través de la capacitancia parásita de las bobinas (que causa una forma de onda de timbre) y la ruptura de voltaje del interruptor cuando se abre produce una chispa que continúa la corriente.

¿Cómo mantendría el flujo de corriente un voltaje muy alto en el punto A? > ¿No resultaría en corriente en la dirección opuesta?

La bobina se convierte en un generador y fuerza la corriente en la misma dirección en la que viajaba anteriormente (aunque decae con bastante rapidez). Esto significa que el punto 'A' produce un gran voltaje positivo para que la corriente se fuerce en la misma magnitud y dirección a través del circuito externo conectado alrededor de la bobina.