Calculadora de energía almacenada en un inductor

Un inductor almacena energía en el campo magnético creado por la corriente que circula por su devanado. La energía almacenada es E = 1/2 L I al cuadrado, donde E se mide en julios, L es la inductancia en henrios e I es la corriente en amperios. El factor de un medio refleja cómo se forma el campo magnético mientras la corriente aumenta desde cero hasta su valor final. Esta relación sencilla es fundamental en electrónica de potencia, electromagnetismo y diseño de circuitos. La energía depende del cuadrado de la corriente. Duplicar la corriente multiplica por cuatro la energía almacenada, mientras que duplicar la inductancia solo duplica la energía. Esta diferencia importa al comprobar la corriente de pico en convertidores conmutados, devanados de motores, relés y electroimanes pulsados. Incluso un inductor físicamente pequeño puede almacenar una energía considerable si conduce mucha corriente. En cambio, una inductancia grande con una corriente diminuta puede almacenar muy poca energía. En un convertidor reductor o elevador, el inductor recibe energía de una fuente y la entrega a una carga repetidamente. Los diseñadores calculan la energía máxima almacenada para elegir el tamaño del núcleo y la corriente nominal de saturación adecuados. Si el núcleo se satura, la inductancia efectiva disminuye y la corriente puede aumentar rápidamente. La energía calculada también ayuda a estimar los requisitos de redes amortiguadoras, los esfuerzos sobre el interruptor y las consecuencias de interrumpir bruscamente la corriente. Como un inductor se opone a cambios abruptos de corriente, abrir el circuito puede generar una tensión elevada si la energía no dispone de una vía de descarga controlada. Esta calculadora supone un inductor ideal cuya inductancia permanece constante con la corriente introducida. Los componentes reales pierden parte de la energía por la resistencia del devanado, la histéresis del núcleo y las corrientes de Foucault. Su inductancia puede variar con la corriente, la temperatura y la frecuencia. Usa la corriente de pico, no la media, al comprobar la energía máxima en un circuito conmutado, y consulta la curva de inductancia frente a corriente del fabricante si el núcleo se satura. El resultado representa la energía magnética en un instante, no la potencia. La potencia describe la velocidad de transferencia de energía y requiere un intervalo de tiempo o una frecuencia de conmutación. Dentro de estos límites, la fórmula ofrece una primera estimación clara y fiable para cálculos de laboratorio, educativos y de ingeniería.