Tensión contraelectromotriz (back-EMF)
Vemf = Ke × ω
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve Vemf = Ke × ω para Tensión de back-EMF. Con Constante de back-EMF 0.5 V/(rad/s), Velocidad angular 300 rad/s, el resultado es 150 V. Resuelve en 3 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
Un motor en rotación genera una tensión (fuerza contraelectromotriz, back-EMF) proporcional a su velocidad de rotación debido a la ley de inducción electromagnética de Faraday. La constante de back-EMF Ke tiene el mismo valor numérico que la constante de par Kt cuando ambas se expresan en unidades del SI (V/(rad/s) y N·m/A respectivamente). La back-EMF se opone a la tensión aplicada y limita la corriente del motor a velocidad. Sin carga, el motor gira a una velocidad en la que la back-EMF casi iguala la tensión de alimentación. La detección de back-EMF se utiliza en el control sin sensores de motores BLDC para determinar la posición del rotor sin sensores Hall.
Variables
- Vemf — Tensión de back-EMF (V)
- Ke — Constante de back-EMF (V/(rad/s))
- ω — Velocidad angular (rad/s)
Notas prácticas
La back-EMF puede usarse como tacómetro para medir la velocidad. Durante el frenado regenerativo, el motor actúa como generador y la back-EMF impulsa corriente de vuelta a la fuente. Los algoritmos de control sin sensores de BLDC detectan los cruces por cero de la back-EMF en la fase no excitada para conmutar el motor. Ke suele especificarse en V/kRPM en las hojas de datos; conviértalo dividiendo entre 1000 × 2π/60.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| Vemf | Tensión de back-EMF | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| Ke | Constante de back-EMF | — | V/(rad/s) |
| omega | Velocidad angular | rad/s | rad/s, RPM |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Constante de back-EMF 0.5 V/(rad/s), Velocidad angular 300 rad/s
- 2. La relación: Vemf = Ke × ω
- 3. Sustituir: Ke = 0.5 V/(rad/s), omega = 300 rad/s
- 4. Resultado: Tensión de back-EMF = 150 V
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Constante de back-EMF 0.025 V/(rad/s), Velocidad angular 9.549 RPM
Resultado: Tensión de back-EMF = 25 mV
Rango bajo
Datos: Constante de back-EMF 0.25 V/(rad/s), Velocidad angular 10 rad/s
Resultado: Tensión de back-EMF = 2.5 V
Típico
Datos: Constante de back-EMF 0.5 V/(rad/s), Velocidad angular 300 rad/s
Resultado: Tensión de back-EMF = 150 V
Rango alto
Datos: Constante de back-EMF 0.8 V/(rad/s), Velocidad angular 3000 rad/s
Resultado: Tensión de back-EMF = 2.4 kV
Rango máximo
Datos: Constante de back-EMF 8 V/(rad/s), Velocidad angular 30000 rad/s
Resultado: Tensión de back-EMF = 240 kV
Resolver para cada variable
Resolver Tensión de back-EMF
Constante de back-EMF 0.025 V/(rad/s), Velocidad angular 9.549 RPM → 25 mV
Resolver Constante de back-EMF
Tensión de back-EMF 0.33 V, Velocidad angular 9.549 RPM → 0.33 V/(rad/s)
Resolver Velocidad angular
Tensión de back-EMF 0.33 V, Constante de back-EMF 0.025 V/(rad/s) → 13.2 rad/s
Cómo varía Tensión de back-EMF con Constante de back-EMF
| Constante de back-EMF (entrada) | Tensión de back-EMF (resultado) |
|---|---|
| 0.05 V/(rad/s) | 15 V |
| 0.125 V/(rad/s) | 37.5 V |
| 0.25 V/(rad/s) | 75 V |
| 0.375 V/(rad/s) | 112.5 V |
| 0.5 V/(rad/s) | 150 V |
| 0.75 V/(rad/s) | 0.225 kV |
| 1 V/(rad/s) | 0.3 kV |
| 2 V/(rad/s) | 0.6 kV |
| 3.5 V/(rad/s) | 1.05 kV |
| 5 V/(rad/s) | 1.5 kV |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| mV | 150000 |
| V | 150 |
| kV | 0.15 |
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<p><a href="https://vbatpower.com/formulas/back-emf/">Tensión contraelectromotriz (back-EMF)</a> Calculadora de vbatpower.com</p>Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula Tensión contraelectromotriz (back-EMF)?
Usa Vemf = Ke × ω. Con Constante de back-EMF 0.5 V/(rad/s), Velocidad angular 300 rad/s, Tensión de back-EMF resulta 150 V.
¿Cuál es la fórmula de Tensión contraelectromotriz (back-EMF)?
La fórmula es Vemf = Ke × ω. Un motor en rotación genera una tensión (fuerza contraelectromotriz, back-EMF) proporcional a su velocidad de rotación debido a la ley de inducción electromagnética de Faraday.
¿Cómo se obtiene Constante de back-EMF conociendo los demás valores?
Despeja Constante de back-EMF: con Tensión de back-EMF 0.33 V, Velocidad angular 9.549 RPM, Constante de back-EMF es 0.33 V/(rad/s).
¿Cómo se obtiene Velocidad angular conociendo los demás valores?
Despeja Velocidad angular: con Tensión de back-EMF 0.33 V, Constante de back-EMF 0.025 V/(rad/s), Velocidad angular es 13.2 rad/s.
¿Qué unidades usa Tensión contraelectromotriz (back-EMF)?
Tensión de back-EMF se muestra en mV, V, kV. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.
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