Tensão Efetiva do Motor por PWM

Veff = Vcc × D

Resposta rápida

Esta calculadora resolve V_eff = V_cc × D para Tensão Efetiva. Com Tensão de Alimentação 26.4 V, Ciclo de Trabalho 50 %, o resultado é 13.2 V. Resolve em 3 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.

Calculadora

Tensão Efetiva (V)
—

Fórmula

V_eff = V_cc × D

Descrição

O PWM (modulação por largura de impulso) é o método padrão para controlar a velocidade de um motor CC. Ao comutar rapidamente a tensão de alimentação entre ligada e desligada, o motor vê uma tensão média (efetiva) proporcional ao ciclo de trabalho. Com um ciclo de trabalho de 50%, o motor recebe metade da tensão de alimentação e funciona a aproximadamente metade da velocidade (para um motor sem carga). A indutância do motor atua como um filtro passa-baixo natural, suavizando a tensão pulsada para uma corrente quase constante. O PWM é muito mais eficiente do que a regulação linear de tensão, porque o transístor de comutação está totalmente ligado (Vds baixo) ou totalmente desligado (corrente nula), minimizando a perda de potência no controlador.

Variáveis

  • V_eff — Tensão efetiva (média) vista pelo motor (V)
  • V_cc — Tensão de alimentação (V)
  • D — Ciclo de trabalho PWM (razão 0 a 1)

Notas Práticas

A frequência PWM deve ser suficientemente alta para que a indutância do motor suavize a ondulação de corrente. Frequências PWM típicas: pequenos motores CC 20-50 kHz (acima da gama audível), motores grandes 5-20 kHz, os servos RC usam 50 Hz com largura de impulso de 1-2 ms. Em ciclos de trabalho muito baixos, o motor pode não produzir binário suficiente para começar a rodar (cogging). A velocidade real do motor não é perfeitamente proporcional ao ciclo de trabalho, devido à força contraeletromotriz, ao atrito e às variações de carga.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
Veff Tensão Efetiva V pV, nV, µV, mV, V, kV
Vcc Tensão de Alimentação V pV, nV, µV, mV, V, kV
D Ciclo de Trabalho — —, %

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: Tensão de Alimentação 26.4 V, Ciclo de Trabalho 50 %
  2. 2. A relação: V_eff = V_cc × D
  3. 3. Substituir: Vcc = 26.4 V, D = 50 %
  4. 4. Resultado: Tensão Efetiva = 13.2 V

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: Tensão de Alimentação 0.726 V, Ciclo de Trabalho 2.5 %

Resultado: Tensão Efetiva = 18.15 mV

Faixa baixa

Dados: Tensão de Alimentação 7.26 V, Ciclo de Trabalho 25 %

Resultado: Tensão Efetiva = 1.815 V

Típico

Dados: Tensão de Alimentação 26.4 V, Ciclo de Trabalho 50 %

Resultado: Tensão Efetiva = 13.2 V

Faixa alta

Dados: Tensão de Alimentação 0.506 kV, Ciclo de Trabalho 0.8

Resultado: Tensão Efetiva = 0.4048 kV

Faixa máxima

Dados: Tensão de Alimentação 5.06 kV, Ciclo de Trabalho 8

Resultado: Tensão Efetiva = 40.48 kV

Resolver para cada variável

Resolver Tensão Efetiva

Tensão de Alimentação 0.726 V, Ciclo de Trabalho 2.5 % → 18.15 mV

Resolver Tensão de Alimentação

Tensão Efetiva 0.33 V, Ciclo de Trabalho 2.5 % → 13.2 V

Resolver Ciclo de Trabalho

Tensão Efetiva 0.33 V, Tensão de Alimentação 0.726 V → 45.45 %

Como Tensão Efetiva varia com Tensão de Alimentação

Tensão de Alimentação (entrada) Tensão Efetiva (resultado)
5.81 V 6.391 V
14.53 V 15.98 V
29.05 V 31.96 V
43.58 V 47.93 V
58.1 V 63.91 V
87.15 V 95.87 V
116.2 V 127.8 V
0.2324 kV 0.2556 kV
0.4067 kV 0.4474 kV
0.581 kV 0.6391 kV

O mesmo resultado noutras unidades

Unidade Valor
mV 13200
V 13.2
kV 0.0132

Incorporar esta calculadora

Cole isto em qualquer página. Continua a funcionar quando esta página é atualizada e credita a fonte.

<iframe src="https://vbatpower.com/embed/pwm-motor-voltage/" width="100%" height="460" style="border:1px solid #1f2a37;border-radius:12px" loading="lazy" title="Tensão Efetiva do Motor por PWM"></iframe>
<p><a href="https://vbatpower.com/formulas/pwm-motor-voltage/">Tensão Efetiva do Motor por PWM</a> Calculadora por vbatpower.com</p>

Perguntas frequentes

Como se calcula Tensão Efetiva do Motor por PWM?

Use V_eff = V_cc × D. Com Tensão de Alimentação 26.4 V, Ciclo de Trabalho 50 %, Tensão Efetiva dá 13.2 V.

Qual é a fórmula de Tensão Efetiva do Motor por PWM?

A fórmula é V_eff = V_cc × D. O PWM (modulação por largura de impulso) é o método padrão para controlar a velocidade de um motor CC.

Como obter Tensão de Alimentação conhecendo os outros valores?

Isole Tensão de Alimentação: com Tensão Efetiva 0.33 V, Ciclo de Trabalho 2.5 %, Tensão de Alimentação é 13.2 V.

Como obter Ciclo de Trabalho conhecendo os outros valores?

Isole Ciclo de Trabalho: com Tensão Efetiva 0.33 V, Tensão de Alimentação 0.726 V, Ciclo de Trabalho é 45.45 %.

Que unidades usa Tensão Efetiva do Motor por PWM?

Tensão Efetiva é apresentado em mV, V, kV. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.

Conceitos Relacionados

Todas as fórmulas de Motores e mecânica →
Potência Mecânica do Motor Binário do Motor Velocidade do Motor Binário de Saída por Relação de Engrenagens Tensão de Força Contra-Eletromotriz Eficiência do Motor Dinâmica Rotacional Ângulo de Passo do Motor de Passo

Precisa de mais funcionalidades?

Guarde cálculos, importe dados de telemetria, simule a descarga de baterias e colabore com a sua equipa.

Experimentar a Aplicação