Tengo algunos motores de CC de 1,5 V y 9 V y los necesita para algunas aplicaciones. Estos motores funcionan a cierta velocidad (rpm).
Pero necesito reducir la velocidad. ¿Será una buena idea conectar una resistencia en serie con el motor y la batería para reducir la velocidad del motor?
¿Hacerlo creará algún efecto negativo en el motor? Sé que hay otros métodos que puedo emplear para reducir las rpm del motor, como usar engranajes o un circuito PWM, pero estoy interesado en saber si usar una resistencia es una buena idea o no.
Respuesta
Usar engranajes siempre es mejor porque es el método que hace disponible el porcentaje más alto de la capacidad de potencia del motor. Dado que la potencia es el par multiplicado por la velocidad, mantener la mayor parte de la capacidad de potencia del motor aumenta la capacidad de par mientras reduce la velocidad.
La modulación de ancho de pulso o amplitud de pulso es la segunda mejor opción. Eso puede preservar la capacidad de torque más alta mientras reduce la velocidad de operación y la capacidad de potencia. La mejor manera de mantener la capacidad de par es tener un circuito de control interno que regule el par regulando la corriente. Un bucle de control externo regula la velocidad y proporciona la referencia actual. Debido a que se usa un regulador de conmutación, se desperdicia menos energía de la que se desperdiciaría con una técnica de control lineal o una resistencia en serie.
Sin duda, se puede usar una resistencia en serie. Puede ser una resistencia variable (reóstato) o una o más resistencias fijas. Con una resistencia en serie, la potencia desperdiciada es directamente proporcional al porcentaje de reducción de velocidad. Dado que no hay control de corriente, agregar resistencia aumenta el cambio de velocidad que resulta de cualquier cambio de carga. La variación de velocidad debido a la variación de carga aumenta en proporción a la cantidad de reducción de velocidad. También existe una variación de velocidad causada por el cambio de resistencia debido a la variación de temperatura de la resistencia.
Consideraciones adicionales
Si no solo se requiere «desaceleración», sino también velocidad variable, es mejor seleccione el engranaje para la velocidad máxima adecuada y luego use el control electrónico para proporcionar variación. Los motores de CC más grandes rara vez se usan para operaciones de velocidad fija, pero es posible que se requiera control electrónico o resistencia en serie solo para arrancar un motor de CC más grande para evitar una corriente de arranque excesiva.
Para motores de CC muy pequeños, la resistencia en serie puede ser perfectamente adecuado en algunas situaciones dependiendo de varios factores como fuente de energía, ciclo de trabajo, análisis de costos, reducción de velocidad máxima, estabilidad de carga, etc.
Respuesta
La velocidad de un motor de CC de imán permanente está determinada principalmente por el voltaje. El problema de utilizar una resistor en serie es que su caída de voltaje es proporcional a la corriente.
Si el motor consume corriente constante, la resistencia caerá un voltaje constante y el motor funcionará a una velocidad fija (más baja). Sin embargo, el motor consumirá más corriente al arrancar y, a medida que aumenta la carga, provocará una mayor caída de voltaje y reducirá aún más la velocidad. Si está impulsando algo cuya carga aumenta a medida que aumenta la velocidad (por ejemplo, una hélice), la velocidad eventualmente se estabilizará, pero si la carga es variable, la regulación de la velocidad será deficiente.
Si la resistencia aumenta demasiado, el motor puede pararse bajo carga pesada, o ni siquiera arrancar si la carga inicial es demasiado para él. Esto es bueno para algunas aplicaciones porque la resistencia limita el par y protege el motor de daños por alta corriente, pero si desea mantener una velocidad relativamente constante bajo carga variable, entonces es malo.
Si lo desea para reducir las rpm sin comprometer la regulación de la velocidad, utilice un regulador de voltaje o un controlador PWM para reducir el voltaje del motor. Si también desea un par mayor, utilice una caja de cambios (que aumenta el par en la misma proporción que reduce las rpm del eje). La mayoría de los motores de CC pequeños están diseñadas para funcionar a altas rpm, por lo que para aplicaciones que necesitan bajas rpm, una caja de cambios suele ser la mejor opción.
Comentarios
- PWM is / was el enfoque adoptado por controladores de trenes modelo más sofisticados (los menos sofisticados usaban un reóstato bobinado).
Respuesta
PUEDE usar una resistencia, pero comprenda que todo lo que está haciendo es descargar la energía de la resistencia para bajar el voltaje al motor.
Si desea vaya muy lento, el método de resistencia probablemente hará que el motor se detenga antes de que alcance las RPM deseadas.
El uso de PWM asegura que obtenga pulsos de torque completo, lo que le permite conducir el motor a velocidades realmente bajas .
Comentarios
- Además de desperdiciar energía, la resistencia puede evitar que el páramo arranque, especialmente bajo carga, porque un motor necesita una corriente mucho más alta al arrancar que una vez ‘ s alcanzó la velocidad. Así que ‘ es REALMENTE una mala manera de reducir la velocidad de un motor.
Respuesta
Sí, el uso de resistencias fue el primer método para controlar la velocidad del motor. En los primeros días de la electricidad, los carritos de la calle se conducían con electricidad y el control de velocidad se realizaba moviendo el mercurio hacia adentro y hacia afuera de las tuberías de tungsteno. Cuanto más mercurio llenaba las tuberías, más rápido corría el carro. La velocidad de un carrusel también fue controlada por un balde de agua salada, profundizando electrodos en él. En aquellos días, los cables eléctricos se mantenían tan rectos como podían para no perder electrones de alta velocidad al perder las curvas y dejar los conductores para siempre. 🙂
Respuesta
Esto asume que «acaba de tener un pequeño motor como es común en juguetes o ventiladores que funcionan con baterías , funcionando a bajo voltaje, y solo quiere ralentizarlo un poco. También asume que realmente desea una solución barata y alegre en lugar de un circuito de control, y está preparado para tolerar cierta ineficiencia.
Se pueden usar uno o más diodos en serie para reducir el voltaje que ve el motor y, al mismo tiempo, permitirle consumir más corriente bajo carga que una resistencia.
Esto puede ser demasiado para el Motor de 1,5 V (aunque puede ser posible con una elección cuidadosa del diodo teniendo en cuenta la caída de voltaje directo a la corriente que utilizará), pero funciona bien en el rango de 3 a 12 V, por ejemplo, para ralentizar ventiladores de PC para hacerlos más silenciosos .
Respuesta
Simplificando las cosas hasta cierto punto, la velocidad del motor es proporcional al voltaje que se le aplica, mientras que el par es proporcional a la corriente. Una serie r El esistor solo limitará ese voltaje de manera confiable cuando la corriente se mantenga constante, lo que significa que el motor está funcionando a una carga más o menos constante. Si este es tu caso, un control de velocidad reostático puede ser una solución viable (muchos autos tragamonedas de juguete usan exactamente eso): 
Si su carga variará significativamente, también lo hará la actual. Como la caída de voltaje en la resistencia es proporcional a la corriente, observará que la velocidad del motor cae gradualmente a medida que aumenta la carga. Este comportamiento no es dañino para el motor, pero puede que no sea lo que usted desea.
Respuesta
Estos coches de juguete también rápido para ser apreciado por los niños. Así que modifiqué los niveles de voltaje de los motores con 2 diodos en paralelo inverso. Estos diodos provocan una caída de 0.6V que es suficiente para operar a una velocidad razonable, sin disminuir el voltaje de operación del circuito principal.
Probado y aprobado por los niños 😉 
Comentarios
- Una solución un tanto de nicho, y una pregunta bastante antigua PERO todavía útil :-). +1.