Vitesse du Moteur

n = (V − I×R) / Ke

Réponse rapide

Cette calculatrice résout n = (V - I×R) / Ke pour n. Avec Tension d'Alimentation 12 mV, Courant 2 mA, Résistance d'Enroulement 0.47 Ω, Constante de Force Contre-Électromotrice 1 × 10⁻⁵ V/(rad/s), le résultat est 1106 rad/s.

Calculateur

Résultat
—

Formule

n = (V - I×R) / Ke

Description

La vitesse d'un moteur à courant continu est déterminée par la tension aux bornes de la force contre-électromotrice, qui est égale à la tension d'alimentation moins la chute résistive dans les enroulements. La constante de force contre-électromotrice Ke relie cette tension à la vitesse de rotation. À vide, le courant est minimal et le moteur tourne à près de V/Ke. Lorsque la charge mécanique augmente, davantage de courant circule, augmentant la chute I×R et réduisant la vitesse. Cette régulation naturelle de vitesse est une caractéristique des moteurs à courant continu. Le contrôle de vitesse est généralement réalisé en faisant varier la tension d'alimentation par PWM, ce qui modifie effectivement la tension moyenne vue par le moteur.

Variables

  • n — Vitesse de rotation (rad/s, diviser par 2π/60 pour obtenir les tr/min)
  • V — Tension d'alimentation (V)
  • I — Courant d'induit (A)
  • R — Résistance d'enroulement (Ω)
  • Ke — Constante de force contre-électromotrice (V/(rad/s))

Notes pratiques

Au calage (n = 0), le courant vaut V/R, ce qui peut être très élevé et endommager le moteur ou le pilote s'il est maintenu. Les pilotes de moteur incluent souvent une limitation de courant pour la protection. Pour un contrôle de vitesse précis, utilisez un retour par codeur avec un régulateur PID. Les contrôleurs de moteur BLDC (ESC) utilisent une commutation électronique et peuvent exploiter la force contre-électromotrice pour une mesure de vitesse sans capteur.

Symboles et unités

Symbole Signification Unité par défaut Unités acceptées
V Tension d'Alimentation V pV, nV, µV, mV, V, kV
I Courant A pA, nA, µA, mA, A, kA
R Résistance d'Enroulement Ω mΩ, Ω, kΩ, MΩ
Ke Constante de Force Contre-Électromotrice V/(rad/s) V/(rad/s)

Étape par étape

  1. 1. Données connues: Tension d'Alimentation 12 mV, Courant 2 mA, Résistance d'Enroulement 0.47 Ω, Constante de Force Contre-Électromotrice 1 × 10⁻⁵ V/(rad/s)
  2. 2. La relation: n = (V - I×R) / Ke
  3. 3. Substitution: V = 12 mV, I = 2 mA, R = 0.47 Ω, Ke = 1 × 10⁻⁵ V/(rad/s)
  4. 4. Résultat: n = 1106 rad/s

Grandeurs associées à partir des mêmes données

  • P = V × I = 24 µW

Exemples résolus

Plage minimale

Données: Tension d'Alimentation 0.33 V, Courant 2 mA, Résistance d'Enroulement 1 Ω, Constante de Force Contre-Électromotrice 1 × 10⁻⁴ V/(rad/s)

Résultat: n = 3280 rad/s

Plage basse

Données: Tension d'Alimentation 3.3 V, Courant 20 mA, Résistance d'Enroulement 10 Ω, Constante de Force Contre-Électromotrice 0.001 V/(rad/s)

Résultat: n = 3100 rad/s

Typique

Données: Tension d'Alimentation 12 mV, Courant 2 mA, Résistance d'Enroulement 0.47 Ω, Constante de Force Contre-Électromotrice 1 × 10⁻⁵ V/(rad/s)

Résultat: n = 1106 rad/s

Plage haute

Données: Tension d'Alimentation 0.23 mV, Courant 100 µA, Résistance d'Enroulement 4.7 mΩ, Constante de Force Contre-Électromotrice 1 × 10⁻⁷ V/(rad/s)

Résultat: n = 2295 rad/s

Plage maximale

Données: Tension d'Alimentation 2.3 mV, Courant 1 mA, Résistance d'Enroulement 47 mΩ, Constante de Force Contre-Électromotrice 1 × 10⁻⁶ V/(rad/s)

Résultat: n = 2253 rad/s

Variation de n selon Tension d'Alimentation

Tension d'Alimentation (entrée) n (résultat)
1.2 mV 26 rad/s
3 mV 206 rad/s
6 mV 506 rad/s
9 mV 806 rad/s
12 mV 1106 rad/s
18 mV 1706 rad/s
24 mV 2306 rad/s
48 mV 4706 rad/s
84 mV 8306 rad/s
120 mV 11910 rad/s

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Questions fréquentes

Comment calculer Vitesse du Moteur ?

Utilisez n = (V - I×R) / Ke. Avec Tension d'Alimentation 12 mV, Courant 2 mA, Résistance d'Enroulement 0.47 Ω, Constante de Force Contre-Électromotrice 1 × 10⁻⁵ V/(rad/s), n vaut 1106 rad/s.

Quelle est la formule de Vitesse du Moteur ?

La formule est n = (V - I×R) / Ke. La vitesse d'un moteur à courant continu est déterminée par la tension aux bornes de la force contre-électromotrice, qui est égale à la tension d'alimentation moins la chute résistive dans les enroulements.

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