Los inductores de anillo magnético que usamos habitualmente se dividen en dos tipos: inductores de modo común e inductores de modo diferencial. Los materiales comunes utilizados para los inductores de modo común incluyen zinc-manganeso de alta conductividad, zinc-níquel, amorfos, nanocristalinos, etc.
La alta permeabilidad del zinc-manganeso suele ser inferior a 15 K y es adecuada para frecuencias inferiores a 300 kHz. Su principal ventaja es su bajo coste y su idoneidad para la mayoría de las fuentes de alimentación conmutadas. Su desventaja radica en su baja temperatura de Curie, su escasa estabilidad a altas temperaturas y la sensibilidad del bobinado a las tensiones, especialmente en materiales con temperaturas superiores a 10 K, donde la desviación de la inductancia es relativamente grande.
La permeabilidad del níquel-zinc suele ser inferior a 2 kJ/K, lo que lo hace adecuado para frecuencias inferiores a 1 MHz. Puede utilizarse como núcleo magnético de manganeso-zinc de alta conductividad para complementar el filtrado de alta frecuencia.
Los materiales amorfos suelen ser adecuados para productos de frecuencia intermedia entre 50 y 200 kHz, con una alta temperatura de Curie y densidad de flujo magnético, pero con un coste general elevado.
Los materiales nanocristalinos poseen una alta permeabilidad magnética y, como núcleos magnéticos de manganeso-zinc de alta conductividad, pueden complementar la alta sensibilidad, reducir el número de vueltas del bobinado de alambre esmaltado y disminuir el costo de los materiales y la mano de obra del alambre de cobre. Además, presentan pérdidas relativamente bajas y buena estabilidad a altas temperaturas, pero su elevado costo los hace adecuados para productos de alta gama como los de automoción, medicina y energía fotovoltaica.
Los materiales comúnmente utilizados para los inductores de modo diferencial incluyen núcleo de polvo de hierro, hierro-silicio-aluminio, hierro-silicio, hierro-níquel, hierro-níquel-molibdeno, etc.
El hierro-silicio-aluminio es actualmente el material más utilizado para los anillos magnéticos de inductores de modo diferencial, debido a sus bajas pérdidas, buena densidad de flujo magnético de saturación, bajo costo para uso masivo y alta universalidad de especificaciones. Salvo que se indique lo contrario, se prefiere el hierro-silicio-aluminio para la inducción de modo diferencial.
El núcleo de polvo de hierro tiene baja permeabilidad magnética y su principal ventaja es su coste extremadamente bajo, pero presenta grandes pérdidas y solo es adecuado para productos con requisitos de coste muy estrictos. Tras su selección, se debe prestar atención a las pérdidas y a la generación de calor.
La principal característica del hierro-silicio es su alta densidad de flujo magnético de saturación, que puede utilizarse como complemento del hierro-silicio-aluminio en términos de antisaturación y reducción de pérdidas, pero el coste es ligeramente superior.
En comparación con el hierro-silicio, el hierro-níquel tiene menores pérdidas pero mayores costes, y no se utiliza habitualmente en las fuentes de alimentación conmutadas convencionales.
El hierro-níquel-molibdeno presenta las menores pérdidas, pero su resistencia a la saturación ha disminuido y su costo es extremadamente elevado. Se utiliza principalmente en productos de alta fiabilidad, como los de los sectores militar, aeroespacial, etc.
Fecha de publicación: 10 de septiembre de 2025
