Tensión Efectiva del Motor por PWM
Veff = Vcc × D
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve V_eff = V_cc × D para Tensión Efectiva. Con Tensión de Alimentación 26.4 V, Ciclo de Trabajo 50 %, el resultado es 13.2 V. Resuelve en 3 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
La PWM (modulación por ancho de pulso) es el método estándar para controlar la velocidad de un motor de CC. Al conmutar rápidamente la tensión de alimentación entre encendido y apagado, el motor ve una tensión media (efectiva) proporcional al ciclo de trabajo. Con un ciclo de trabajo del 50%, el motor recibe la mitad de la tensión de alimentación y funciona a aproximadamente la mitad de velocidad (para un motor sin carga). La inductancia del motor actúa como un filtro paso bajo natural, suavizando la tensión pulsada en una corriente casi constante. La PWM es mucho más eficiente que la regulación lineal de tensión porque el transistor de conmutación está totalmente encendido (Vds bajo) o totalmente apagado (corriente cero), minimizando la pérdida de potencia en el controlador.
Variables
- V_eff — Tensión efectiva (media) vista por el motor (V)
- V_cc — Tensión de alimentación (V)
- D — Ciclo de trabajo PWM (relación 0 a 1)
Notas prácticas
La frecuencia de PWM debe ser lo suficientemente alta como para que la inductancia del motor suavice el rizado de corriente. Frecuencias PWM típicas: motores de CC pequeños 20-50 kHz (por encima del rango audible), motores grandes 5-20 kHz, los servos de RC usan 50 Hz con un ancho de pulso de 1-2 ms. A ciclos de trabajo muy bajos, es posible que el motor no produzca suficiente par para comenzar a girar (cogging). La velocidad real del motor no es perfectamente proporcional al ciclo de trabajo debido a la fuerza contraelectromotriz, la fricción y las variaciones de carga.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| Veff | Tensión Efectiva | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| Vcc | Tensión de Alimentación | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| D | Ciclo de Trabajo | — | —, % |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Tensión de Alimentación 26.4 V, Ciclo de Trabajo 50 %
- 2. La relación: V_eff = V_cc × D
- 3. Sustituir: Vcc = 26.4 V, D = 50 %
- 4. Resultado: Tensión Efectiva = 13.2 V
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Tensión de Alimentación 0.726 V, Ciclo de Trabajo 2.5 %
Resultado: Tensión Efectiva = 18.15 mV
Rango bajo
Datos: Tensión de Alimentación 7.26 V, Ciclo de Trabajo 25 %
Resultado: Tensión Efectiva = 1.815 V
Típico
Datos: Tensión de Alimentación 26.4 V, Ciclo de Trabajo 50 %
Resultado: Tensión Efectiva = 13.2 V
Rango alto
Datos: Tensión de Alimentación 0.506 kV, Ciclo de Trabajo 0.8
Resultado: Tensión Efectiva = 0.4048 kV
Rango máximo
Datos: Tensión de Alimentación 5.06 kV, Ciclo de Trabajo 8
Resultado: Tensión Efectiva = 40.48 kV
Resolver para cada variable
Resolver Tensión Efectiva
Tensión de Alimentación 0.726 V, Ciclo de Trabajo 2.5 % → 18.15 mV
Resolver Tensión de Alimentación
Tensión Efectiva 0.33 V, Ciclo de Trabajo 2.5 % → 13.2 V
Resolver Ciclo de Trabajo
Tensión Efectiva 0.33 V, Tensión de Alimentación 0.726 V → 45.45 %
Cómo varía Tensión Efectiva con Tensión de Alimentación
| Tensión de Alimentación (entrada) | Tensión Efectiva (resultado) |
|---|---|
| 2.64 V | 1.32 V |
| 6.6 V | 3.3 V |
| 13.2 V | 6.6 V |
| 19.8 V | 9.9 V |
| 26.4 V | 13.2 V |
| 39.6 V | 19.8 V |
| 52.8 V | 26.4 V |
| 105.6 V | 52.8 V |
| 0.1848 kV | 92.4 V |
| 0.264 kV | 132 V |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| mV | 13200 |
| V | 13.2 |
| kV | 0.0132 |
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¿Cómo se calcula Tensión Efectiva del Motor por PWM?
Usa V_eff = V_cc × D. Con Tensión de Alimentación 26.4 V, Ciclo de Trabajo 50 %, Tensión Efectiva resulta 13.2 V.
¿Cuál es la fórmula de Tensión Efectiva del Motor por PWM?
La fórmula es V_eff = V_cc × D. La PWM (modulación por ancho de pulso) es el método estándar para controlar la velocidad de un motor de CC.
¿Cómo se obtiene Tensión de Alimentación conociendo los demás valores?
Despeja Tensión de Alimentación: con Tensión Efectiva 0.33 V, Ciclo de Trabajo 2.5 %, Tensión de Alimentación es 13.2 V.
¿Cómo se obtiene Ciclo de Trabajo conociendo los demás valores?
Despeja Ciclo de Trabajo: con Tensión Efectiva 0.33 V, Tensión de Alimentación 0.726 V, Ciclo de Trabajo es 45.45 %.
¿Qué unidades usa Tensión Efectiva del Motor por PWM?
Tensión Efectiva 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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