¿Motores de CC en serie para obtener 5 voltios?

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Estoy tratando de construir un circuito que tenga ruedas giratorias conectadas a un motor. Este motor generará 5 voltios a una batería que luego se cargará, digamos un teléfono celular. Tengo dos ruedas que tienen motores en ambas, que están conectadas en serie que luego se conecta a un cargador portátil y un multímetro. Tengo un voltaje de circuito abierto de 5 voltios, pero cuando lo conecto a la carga (el cargador portátil), solo obtengo alrededor de 1 voltio. ¿Cuántos motores, o de qué tipo, necesito obtener una salida de 5 voltios bajo carga?

    
pregunta Anthony Kefalos

1 respuesta

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Lo que necesitas entender primero es

Cómo funcionan los motores de corriente continua

Lo más probable es que tenga un motor de CC cepillado . Tendrá un circuito equivalente como este:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Cuando use un motor como generador, \ $ V_ {emf} \ $ aumentará con la velocidad. Sin embargo, V_mot que puede medir en las terminales del motor es \ $ V_ {emf} - R_ {mot} * I \ $. Cuando midió el voltaje en un circuito abierto, (casi) no circulaba corriente, por lo que ha medido puro \ $ V_ {emf} \ $. Cuando se conecta la carga, hay algo de corriente que causa una caída de voltaje en la resistencia interna del motor, y el voltaje medido es menor.

¿Cómo saber qué motor necesitas?

Suponiendo que desea utilizar un solo motor:

  1. Averigüe la corriente máxima que consumirá su cargador y el voltaje que requerirá. Tenga en cuenta que algunas baterías (especialmente las que se encuentran en teléfonos celulares) pueden requerir características de carga específicas (corriente constante, voltaje, etc.).
  2. Encuentre un motor que satisfaga las siguientes condiciones: $$ V_ {req} = V_ {emf} - I_ {req} * R_ {mot} $$ donde \ $ V_ {req} \ $ y \ $ I_ {req } \ $ son su voltaje y corriente requeridos.
  3. Puede suponer que \ $ V_ {emf} \ $ será igual a la tensión nominal del motor sin velocidad de carga. Por lo general, puede encontrar estos parámetros en la hoja de datos del motor. Si no hay resistencia dada, puede calcularla dividiendo la tensión nominal por la corriente de parada (máxima) de un motor.

EDIT:

Serie vs. paralelo

Si desea tener dos motores, primero asegúrese de que sean del mismo tipo. Eso no garantizará que sus especificaciones sean exactamente iguales, pero queremos que sean lo más parecidas posible.

  • Conexión en serie le dará un voltaje más alto con la misma corriente, pero si tiene 5V bajo carga completa, cuando la corriente consumida por su cargador / batería bajará, la salida el voltaje aumentará a 2 veces el voltaje de un solo motor sin carga. Asegúrese de que su dispositivo pueda soportar esto.

  • Conexión paralela permitirá que se suministre más corriente. Como ya he mencionado, es la corriente que fluye a través de un motor, lo que causa la caída de voltaje de un voltaje más alto sin carga a menor con carga completa. La conexión paralela de dos motores reducirá la corriente que fluye a través de un solo motor dos veces, reduciendo así también la caída de voltaje. Yo agregaría un diodo en serie con cada motor, para evitar que la corriente fluya en reversa a través de un motor si, por alguna razón, los voltajes que generan difieren.

Pensamientos adicionales en tu dispositivo

  • Por lo que ha indicado en su comentario, desea conectar estos motores a las ruedas de una maleta. No estoy de acuerdo, se les garantiza que tendrán la misma velocidad. Imagina una situación cuando te vuelves. ¿Las ruedas recorren la misma distancia entonces?
  • Puede empujar la maleta hacia atrás, por lo que los motores también girarán hacia atrás y generarán un voltaje inverso. ¿Estás preparado para esto?
  • El voltaje generado por el motor variará con la velocidad con la que gira. ¿Estás listo para manejar situaciones como caminar lentamente o correr?
respondido por el mactro

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