7 cosas que debe saber sobre el controlador de motor de CC

¿Qué es un controlador de motor de CC?

Un controlador de motor de CC (corriente continua) es un tipo particular de dispositivo eléctrico que transforma la energía eléctrica en energía mecánica. Los motores de CC reciben energía eléctrica utilizando corriente continua y luego convierten este tipo de energía en una rotación automática.

Los motores de CC están en casi todas partes. Utilizan el campo magnético generado por la corriente generada. Estas corrientes son las corrientes que impulsan el rotor fijado en el eje de salida. La velocidad y el par de salida dependen tanto del diseño del motor como de la entrada eléctrica.

¿Cómo funciona un controlador de motor de CC?

Los motores de CC varían en potencia y tamaño. Puede encontrar mecanismos significativos utilizados para tirar de montacargas y ascensores, vehículos de motor, hasta los pequeños que se encuentran en los juguetes. Pero, de nuevo, ¿cómo funciona un motor de CC? Los motores de CC constan de dos partes esenciales:una armadura y un estator. El estator es la parte permanente del motor y la armadura es la parte giratoria.

Un motor de CC utiliza juegos de imanes estacionarios que se encuentran en el estator además de una bobina de alambre. El bucle de alambre tiene una corriente que lo atraviesa generando un campo electromagnético que está alineado. Uno o más devanados de bobina del cable aislado se enrollan alrededor del núcleo del motor con el fin de concentrar el campo magnético.

Los devanados del cable aislado se conectan a un interruptor eléctrico giratorio (conmutador), que se adelanta para aplicar una corriente eléctrica a los devanados de la bobina. El interruptor eléctrico giratorio permite que cada bobina del inducido se energice, creando así un par o una fuerza giratoria constante.

Al encender y apagar las bobinas en secuencia, se crea un campo magnético que interactúa con diferentes áreas de los imanes estacionarios creando torque. Estos principios operativos fundamentales permiten que los motores de CC conviertan la energía eléctrica de corriente continua en energía mecánica que puede usarse para equipos de propulsión. Todo esto es a través de un movimiento giratorio.

¿Quién inventó el controlador de motor de CC?

Un motor de CC es una pieza sobresaliente de dispositivo eléctrico que ha revolucionado la vida de las personas de muchas maneras diferentes. Pero, ¿quién fue el inventor del motor de corriente continua? Como cualquier otra innovación, hay muchas personas que desempeñaron un papel en el desarrollo de otros equipos.

En los Estados Unidos, Thomas Davenport fue el inventor del primer motor eléctrico. Davenport fue la primera persona en seguir adelante y buscar una patente para un motor eléctrico utilizable. Fue en 1837. Sin embargo, Davenport no fue la primera persona en construir un motor eléctrico, ya que otros inventores en Europa habían desarrollado una versión más poderosa antes.

La razón por la que elogió a Davenport como el inventor original es porque solicitó una patente antes. En 1834, Jacobi Moritz ya había presentado un motor muy potente (tres veces más potente) que el de Davenport. Un año más tarde, Sibrandus Stratingh y Christopher Becker demostraron una aplicación práctica del motor eléctrico.

Tipos de controladores de motores de CC y control de motores de CC

Hay varios tipos de motores de CC que vale la pena conocer. Hasta ahora, esta guía ha explicado ampliamente qué son los motores de CC, su funcionalidad y su historia. En este punto, veremos los tipos de motores de CC. En resumen, hay cuatro tipos principales de motores de CC, como se destaca a continuación:

Motores CC sin escobillas

Estos también reciben el nombre de motores CC síncronos o motores conmutados electrónicamente. La principal diferencia de este tipo de motores con el resto es que carecen de conmutador. Sin embargo, esto se reemplaza por un servomecanismo que puede detectar y posteriormente ajustar el ángulo del rotor. Los motores de CC sin escobillas son duraderos y seguros.

Motores CC con escobillas

Estos son los motores de CC originales que se remontan al diseño inicial de Sprague. Si bien siguen siendo populares para las máquinas papeleras, las grúas y los trenes de laminación, su popularidad se está desvaneciendo últimamente.

Motores CC en derivación

Estos son un tipo de motores con escobillas con conexiones de devanados de campo en paralelo con la armadura. Tienen menor corriente debido a los devanados paralelos. Los motores de derivación encuentran mucho uso en varias aplicaciones que necesitan un par constante. Los mezcladores, las cintas transportadoras y los polipastos son los que más confían en ellos.

Motores de CC de serie

Estas son la variedad final. Los devanados de campo conectados en serie los distinguen de los motores paralelos. Significa, por lo tanto, que la corriente de armadura pasa a través del devanado de campo, creando velocidades mucho más rápidas. Los motores de CC de la serie son ideales para tareas que exigen un alto par de arranque.

Cuando se trata de control de motores de CC, los siguientes son los métodos más comunes:

Controlador de dirección:Puente H

 Circuito puente H se presenta como una de las formas más simples de controlar un motor de CC. Aquí encontrará cuatro interruptores controlados en pares. Cuando cualquiera de estos pares se cierra, inmediatamente completan el circuito y, posteriormente, alimentan el motor. El puente H también puede controlar la velocidad.

Controlador de velocidad:Modulación de ancho de pulso (PWM)

Los circuitos PWM varían las velocidades del motor simulando un aumento o una reducción en el suministro de voltaje. PWM es fácil y económico de aplicar, aspecto que permite el control continuo de la velocidad del motor. Aquí encontrará controladores de variadores de velocidad ajustables que funcionan enviando pulsos periódicos al motor. Cuando la inductancia de la bobina que usa un pulso convencional trae algún efecto de suavizado vinculante, el motor eléctrico es como si estuviera alimentado por alto o bajo voltaje.

Controlador de armadura:resistencia variable

Esta es otra forma de afectar la velocidad de un motor de CC. Aquí se varía la corriente alimentada a través del inducido o de la bobina de campo. Si está interesado, notará que la velocidad del eje de salida cambia cuando hay un cambio en la corriente de las bobinas. Las resistencias variables pueden cambiar la corriente para que pueda aumentar la velocidad.

Lo que debe saber al comprar motores de CC

Comprar motores de CC es fácil. Todo lo que tiene que hacer es encontrar a su proveedor, negociar un trato, pagarlo y recoger sus productos, ¿verdad? Si piensas eso, entonces estás equivocado. Hay algunas cosas esenciales que debe tener en cuenta antes de comprar sus motores de CC. Aquí hay algunos factores cruciales a considerar:

Voltaje

Cuanto mayor sea la energía, mayor será el par. La energía mantiene la corriente neta fluyendo en una sola dirección. Asegúrese de comprobar la tensión recomendada del motor de CC en el manual de instrucciones. Si falta uno, dirígete a otro lado.

Actual

La corriente alimenta el motor, y demasiada es peligrosa ya que dañará el motor. Asegúrese de conocer la corriente de funcionamiento y parada de su controlador de motor de CC antes de comprar uno.

Velocidad

La velocidad es algo complicada cuando se trata de motores. Los motores funcionan de manera efectiva a altas velocidades, pero eso no es posible si se necesita un engranaje. Agregar engranajes no limita la eficiencia del motor. Por lo tanto, también debe tener en cuenta la reducción del par y la velocidad.

Material de PCB en ellos

El tipo de material de placa de circuito impreso utilizado en la fabricación de sus motores de CC es importante. Seleccionar motores de CC que consisten en PCB con materiales inferiores es arriesgado para las necesidades de control de motores de CC.

¿Por qué elegir un motor de CC?

Si bien tiene la opción de usar motores de CA, le recomendamos enfáticamente que el motor de CC sea la primera opción. Pero por qué, usted puede pedir. Los motores de CC tienen algunas ventajas en comparación con los motores de CA. Por ejemplo, son excelentes cuando se necesita un alto par de arranque para impulsar cargas de alta inercia. Además, es fácil controlar las velocidades de los motores de CC, a diferencia de los motores de CA.

Los motores de CC también son ideales cuando necesitan alimentación de fuentes de CC de bajo voltaje, como paneles solares o una batería. Si desea invertir la dirección rápidamente, encontrará que los motores de CC son ideales para sus aplicaciones. A diferencia de los motores de CA, puede arrancar y detener los motores de CC rápidamente y con mucha facilidad.

Áreas de aplicación del controlador de motor de CC

Dado que ahora hay varios motores de CC en el mercado, los usamos ampliamente. En el hogar, los motores de CC encuentran su uso en juguetes, herramientas y otros electrodomésticos. En el sector industrial, sus demandas incluyen recorridos a través de platos giratorios hasta transportadores y marcha atrás, por mencionar solo algunos. Las siguientes son solo algunas aplicaciones específicas de los controladores de motores de CC:

Para bombas

Los motores de corriente continua se utilizan para accionar bombas en función de su excelente respuesta al moverse y velocidades variables fáciles.

En abanicos

Son una preferencia en ventiladores debido a su mecanismo de ahorro de energía.

Para juguetes

Con una amplia variedad de voltajes, los juguetes de motor DC requieren diferentes tipos de movimiento y velocidad.

Para coches eléctricos

Se prefieren los motores de CC destinados a vehículos eléctricos debido a su durabilidad y eficiencia energética.

Para bicicletas eléctricas

Las bicicletas eléctricas tienen motores de CC que se encuentran en el centro de la rueda trasera y delantera para lograr los niveles de potencia y par requeridos.

Resumen

Sin duda, no se vislumbra un final en cuanto a cuándo se desvanecerá el uso de controladores de motores de CC. Continúan encontrando un propósito en varias aplicaciones, a pesar de enfrentarse a la dura competencia de los dispositivos modernos e inteligentes. Hay cuatro tipos de motores DC en el mercado. Todos ellos tienen PCB en ellos. Sin placas de circuito impreso, los controladores de motores de CC no funcionarán según lo previsto. Los PCB son el corazón de los controladores de motores de CC.

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