El MOSFET está conectado como un "seguidor de la fuente", lo que significa que el voltaje en la fuente (más o menos) sigue al voltaje en la compuerta, menos un voltio o tres, según el tipo de MOSFET.
El potenciómetro está conectado como un divisor de voltaje, a través del voltaje de la fuente, por lo que proporciona un voltaje (en relación con el '-' de la fuente, a la que llamo "tierra") que es (más o menos) proporcional a El ángulo del limpiaparabrisas.
Entonces, el voltaje de la fuente es un voltaje variable y relativamente "rígido" (lo que significa que no cambia mucho con la corriente). El motor está conectado desde ese voltaje a tierra.
El motor es un tipo de imán permanente DC cepillado. El par es proporcional a la corriente del rotor. La corriente del rotor, y por lo tanto el par, es proporcional a la diferencia entre el EMF de retorno del motor y el voltaje aplicado, por lo que la velocidad del motor es (más o menos) constante con cantidades variables de par. (El back-EMF es proporcional a las RPM del rotor).
Digamos que la resistencia del devanado es de 10 ohmios. La corriente de bloqueo del motor con 10V aplicados es, por lo tanto, 1A (y con 5V aplicados, 0.5A). A medida que el motor se acelera, el EMF trasero aumenta y, por lo tanto, la torsión de la corriente y el resultado se reducen, hasta que se establece un equilibrio (incluso sin carga en el eje, se requiere un poco de torsión para girar el motor debido a la fricción y la resistencia ').
El EMF inverso es solo el voltaje que leerías en un voltímetro conectado a través de los terminales del motor si haces girar el eje a un cierto RPM.
Los circuitos más eficientes usarían un PWM en lugar de desperdiciar la energía en el MOSFET. Los controles de velocidad más precisos podrían medir las RPM del motor y corregir cambios, o aplicarían una compensación IR (insertando un poco de resistencia negativa para compensar la resistencia de los devanados).
Tenga en cuenta que normalmente a uno le gustaría ver un diodo de captura a través del motor, pero no es necesario en este caso particular.
