ما هو الظهر - EMF من محرك صغير مصنوع من العاصمة؟

ما هو الظهر - EMF من محرك صغير مصنوع من العاصمة؟

كمورد للمحركات الصغيرة التي تم تفريغها ، غالبًا ما سُئلت عن مفهوم الظهر - EMF (القوة الكهربائية) في هذه المحركات. فهم مرة أخرى - يعد EMF أمرًا بالغ الأهمية لأي شخص يشارك في تصميم أو تشغيل أو تطبيق محركات صغيرة مصنوعة من DC. في هذه المدونة ، سوف أتعامل مع ما هو عودة - EMF ، كيف يؤثر على أداء المحركات الصغيرة المصنوعة من التيار المستمر ، وآثارها العملية.

فهم أساسيات العاصمة محرك صغير

قبل أن نغوص في الخلف - EMF ، دعونا نراجع بإيجاز كيف يعمل المحرك الصغير الذي يعمل على DC. يتكون المحرك المصقول DC من الجزء الثابت (الجزء الثابت) والدوار (الجزء الدوار). يحتوي الجزء الثابت عادة على مغناطيس دائم يخلق مجالًا مغناطيسيًا. الدوار ، من ناحية أخرى ، لديه ملف من السلك الجرح حول محرك. عندما يتم تطبيق جهد التيار المستمر على المحرك ، يتدفق التيار الكهربائي عبر الملف في الدوار. وفقًا لقانون Ampere ، فإن هذا التيار - الذي يحمل الملف يختبر قوة في المجال المغناطيسي الذي أنشأه الجزء الثابت ، والذي يؤدي إلى تدوير الدوار.

ماذا يعود - EMF؟

Back - EMF ، المعروف أيضًا باسم Counter - EMF ، هي قوة كهربائية تعارض التغيير في التيار في الدائرة الكهربائية. في سياق محرك صغير مصنوع من التيار المستمر ، يتم إنشاء EMF - عند تدوير دوار المحرك داخل المجال المغناطيسي للثابت. مع تدور الدوار ، تقطع الموصلات في الملف خطوط المجال المغناطيسي ، ووفقًا لقانون Faraday للتحريض الكهرومغناطيسي ، يتم إحداث EMF في الملف.

EMF المستحث له قطبية عكس الجهد المطبق. وذلك لأن EMF المستحث يحاول معارضة التغيير في التدفق المغناطيسي الذي يسبب ذلك ، وفقًا لقانون لينز. من الناحية الرياضية ، يمكن التعبير عن الظهر - EMF ((E_B)) لمحرك DC على النحو التالي:

(E_B = K Omega)

عندما يكون (K) ثابتًا محركًا - يعتمد على عوامل مثل عدد المنعطفات في الملف ، وقوة المجال المغناطيسي ، وهندسة المحرك ، و (\ omega) هي السرعة الزاوية للدوار.

كيف تؤثر EMF على الأداء الحركي

1. القيد الحالي: أحد أهم الآثار المترتبة على الظهر - EMF هو دوره في الحد من التدفق الحالي عبر المحرك. عندما يتم تشغيل المحرك في البداية ، يكون الدوار ثابتًا ، وليس هناك عودة - EMF. نتيجة لذلك ، يتم تحديد التيار المتدفق عبر المحرك فقط بواسطة الجهد المطبق ومقاومة الملف ((i = \ frac {v} {r}) ، حيث (v) هو الجهد المطبق و (r) هو مقاومة الملف). يمكن أن يكون هذا التيار الأولي مرتفعًا جدًا ، وهذا هو السبب في أن محركات DC غالبًا ما ترسم كمية كبيرة من التيار عند بدء التشغيل.

عندما يبدأ الدوار في الدوران ، يتم إنشاء EMF. الجهد الصافي عبر الملف هو الفرق بين الجهد المطبق ((V)) والظهر - EMF ((E_B)). وفقًا لقانون أوم ، يتم تقديم التدفق الحالي عبر الملف بواسطة:

(i = \ frac {v - e_b} {r})

مع زيادة سرعة المحرك ، يزيد الظهر - EMF أيضًا ، مما يقلل من الجهد الصافي عبر الملف ، وبالتالي يتدفق التيار من خلاله. تساعد آلية تنظيم الذات هذه على منع ارتفاع درجة الحرارة بسبب التيار المفرط.

2. تنظيم السرعة: Back - يلعب EMF أيضًا دورًا مهمًا في تنظيم السرعة. إذا زاد الحمل على المحرك ، فسوف يميل المحرك إلى التباطؤ. مع انخفاض السرعة ((\ omega)) ، تتناقص الظهر - EMF ((E_B = K \ Omega)). مع انخفاض في الظهر - EMF ، يزداد الجهد الصافي عبر الملف ((V - E_B)) ، مما يؤدي إلى زيادة التيار يتدفق عبر الملف. ينتج عن زيادة التيار في عزم دوران أكبر من إنتاج المحرك ، مما يساعد المحرك على الحفاظ على سرعته تحت الحمل المتزايد.

على العكس ، إذا انخفض الحمل على المحرك ، فإن المحرك يميل إلى التسريع. تؤدي الزيادة في السرعة إلى زيادة في الظهر - EMF ، مما يقلل من الجهد الصافي عبر الملف والتيار المتدفق من خلاله. هذا ، بدوره ، يقلل من عزم الدوران الذي ينتجه المحرك ، مما يمنع المحرك من الركض بسرعة عالية بشكل مفرط.

الآثار العملية للظهر - EMF

1. كفاءة المحرك: العودة - يرتبط EMF ارتباطًا وثيقًا بكفاءة محرك صغير مصقول. عالي الظهر - يعني EMF أن المحرك يقوم بتحويل المزيد من الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية. عندما يكون الظهر - EMF قريبًا من الجهد المطبق ، يتم تقليل التدفق الحالي عبر المحرك نسبيًا ، ويتم تبديد الطاقة التي يتم تبديدها كحرارة في الملف ((p = i^{2} r)). هذا يؤدي إلى عملية محرك أكثر كفاءة.

2. السيطرة على المحرك: فهم الظهر - EMF ضروري لتطبيقات التحكم في المحرك. على سبيل المثال ، في أنظمة التحكم في السرعة ، يمكن استخدام الظهر - EMF كإشارة للتغذية المرتدة لضبط الجهد المطبق على المحرك. عن طريق قياس الظهر - EMF ، يمكن لجهاز التحكم تحديد سرعة المحرك وإجراء التعديلات المناسبة للحفاظ على السرعة المطلوبة.

3. الكبح: Back - يمكن أيضًا استخدام EMF لأغراض الكبح. عندما يتم قطع مصدر الطاقة إلى المحرك فجأة ، يستمر الدوار الدوار في توليد EMF. إذا كانت أطراف المحرك قصيرة - سيؤدي إلى تدفق التيار من خلال لف الملف في الاتجاه المعاكس ، مما يخلق عزم دوران للكبح يبطئ المحرك.

المنتجات ذات الصلة في الكتالوج لدينا

كمورد للمحركات الصغيرة المصممة بالفرشاة ، نقدم أيضًا مجموعة من المنتجات ذات الصلة. على سبيل المثال ، لديناDC بدون فرش محرك الباب المتداول مع الفرامل، الذي تم تصميمه للتطبيقات التي يلزم التحكم الدقيق والكبح. ملكناDC بدون فرش محرك الباب المتداول مع محرك الأقراصيأتي مع محرك أقراص متكامل ، مما يوفر حلاً مناسبًا لتطبيقات الأبواب المتداول المختلفة. وإذا كنت تبحث على وجه التحديد عن محرك تقليدي ، فإننامحرك الكربون العاصمةيوفر أداء موثوقا.

خاتمة

Back - EMF هو مفهوم أساسي في تشغيل المحركات الصغيرة التي تم تفريغها. يلعب دورًا حاسمًا في الحد من التيار ، وتنظيم السرعة ، وتحسين كفاءة المحرك. من خلال فهم الظهر - EMF ، يمكن للمهندسين والمصممين تحسين أداء المحركات الصغيرة المصممة في DC في مختلف التطبيقات.

إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن المحركات الصغيرة التي تم تجاهلها في العاصمة أو لديك أي متطلبات محددة ، فنحن نشجعك على الاتصال بنا لمناقشة مفصلة. نحن هنا لمساعدتك في العثور على حل المحرك الصحيح لاحتياجاتك.

مراجع

1. Fitzgerald ، AE ، Kingsley ، C. ، & Umans ، SD (2003). الآلات الكهربائية. ماكجرو - هيل.
2. تشابمان ، SJ (2012). أساسيات الآلات الكهربائية. ماكجرو - هيل.