{"id":26185,"date":"2026-10-26T10:53:04","date_gmt":"2026-10-26T02:53:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/?p=26185"},"modified":"2026-10-29T16:59:25","modified_gmt":"2026-10-29T08:59:25","slug":"bobinados-de-motores-bldc-de-12-v-frente-a-los-de-24-v-que-cambia-cuando-la-potencia-en-el-eje-se-mantiene-igual","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/bobinados-de-motores-bldc-de-12-v-frente-a-los-de-24-v-que-cambia-cuando-la-potencia-en-el-eje-se-mantiene-igual\/","title":{"rendered":"Bobinados de motores BLDC de 12 V frente a los de 24 V: \u00bfqu\u00e9 cambia cuando la potencia en el eje se mantiene igual?"},"content":{"rendered":"

Dos motores BLDC pueden proporcionar la misma potencia en el eje a diferentes velocidades y pares. Por lo tanto, una comparaci\u00f3n \u00fatil entre 12 V y 24 V debe partir de un punto de funcionamiento claramente definido.<\/p>\n

Los dise\u00f1os de bobinado adaptados modifican las constantes del motor y los requisitos de corriente de fase. La aplicaci\u00f3n de una tensi\u00f3n de bus de CC m\u00e1s alta a un bobinado sin modificar es un caso aparte, que requiere controles t\u00e9rmicos y de controlador distintos.<\/p>\n

<\/span>\u00bfQu\u00e9 significa \u00abmisma potencia en el eje\u00bb para los motores BLDC de 12 V y 24 V?<\/span><\/h2>\n

<\/span>Potencia en el eje, velocidad y par<\/span><\/h3>\n

La potencia de salida mec\u00e1nica depende del par suministrado por el eje giratorio y de su velocidad angular. La tensi\u00f3n de alimentaci\u00f3n por s\u00ed sola no determina ninguna de estas magnitudes.<\/p>\n

Para un eje giratorio, la relaci\u00f3n es P_eje = T \u00d7 omega, donde P_eje es la potencia en vatios, T es el par en N\u00b7m y omega es la velocidad angular en rad\/s.<\/p>\n

Para convertir la velocidad de rotaci\u00f3n en revoluciones por minuto a velocidad angular, utilice omega = 2 \u00d7 pi \u00d7 rpm \/ 60. Esta conversi\u00f3n permite comparar de forma coherente los requisitos de par y velocidad.<\/p>\n

Consideremos, a modo de ejemplo, una carga en el eje de 60 W. A 3.000 rpm, el par necesario es de aproximadamente 0,191 N\u00b7m. A 1.500 rpm, aumenta hasta aproximadamente 0,382 N\u00b7m.<\/p>\n

Ambos puntos de funcionamiento proporcionan la misma potencia mec\u00e1nica, pero imponen diferentes exigencias de par y corriente. Por lo tanto, una potencia en el eje igual no implica una carga electromagn\u00e9tica equivalente.<\/p>\n

Al comparar las opciones de tensi\u00f3n de bobinado, los ingenieros deben determinar si solo la potencia de salida permanece constante o si la velocidad del eje y el par tambi\u00e9n deben permanecer inalterados.<\/p>\n

<\/span>Establecer una comparaci\u00f3n equitativa<\/span><\/h3>\n

Una comparaci\u00f3n controlada debe utilizar, siempre que sea posible, una velocidad objetivo, un par, un ciclo de trabajo, una geometr\u00eda del motor y unas condiciones de refrigeraci\u00f3n id\u00e9nticos. Estos requisitos ayudan a aislar las diferencias relacionadas con el bobinado.<\/p>\n

El \u00e1mbito de medici\u00f3n mec\u00e1nica tambi\u00e9n es importante. La potencia en el eje del motor y la potencia de salida de la caja de cambios son magnitudes diferentes cuando se producen p\u00e9rdidas de transmisi\u00f3n entre ambos puntos.<\/p>\n

La potencia el\u00e9ctrica de entrada requiere un an\u00e1lisis por separado, ya que los motores con una potencia de salida del eje id\u00e9ntica pueden tener rendimientos diferentes. Las p\u00e9rdidas adicionales en el devanado o en el controlador aumentan la potencia de entrada necesaria.<\/p>\n

Los ingenieros tambi\u00e9n deben distinguir entre la tensi\u00f3n nominal del motor y la tensi\u00f3n real del bus de CC. Un sistema nominal de 24 V puede experimentar variaciones en el suministro durante el arranque, la aceleraci\u00f3n y el funcionamiento regenerativo.<\/p>\n

Para las comparaciones de bobinados, la referencia m\u00e1s \u00fatil es un punto de funcionamiento mec\u00e1nico especificado, respaldado por un rango de suministro el\u00e9ctrico definido y un entorno t\u00e9rmico concreto.<\/p>\n

<\/span>\u00bfC\u00f3mo se comparan la corriente del bus de CC y la corriente de fase a 12 V y 24 V?<\/span><\/h2>\n

<\/span>Potencia de entrada de CC y corriente de alimentaci\u00f3n<\/span><\/h3>\n

Con una potencia el\u00e9ctrica de entrada fija, al aumentar la tensi\u00f3n de alimentaci\u00f3n de CC se reduce la corriente media necesaria procedente de una fuente de tensi\u00f3n casi constante. Esta relaci\u00f3n afecta a la distribuci\u00f3n externa de la potencia.<\/p>\n

Para una tensi\u00f3n de barramento aproximadamente constante y unas condiciones de funcionamiento estables, la potencia de entrada puede estimarse utilizando P_in = V_bus \u00d7 I_bus, siendo la tensi\u00f3n en voltios y la corriente en amperios.<\/p>\n

Sin embargo, cuando la tensi\u00f3n y la corriente del bus fluct\u00faan, la potencia de entrada media real es la media temporal de su producto instant\u00e1neo, v_bus(t) \u00d7 i_bus(t).<\/p>\n

Con muestras sincronizadas y espaciadas uniformemente, la potencia de entrada media puede aproximarse mediante P_in = suma(v_k \u00d7 i_k) \/ N a lo largo del intervalo de medici\u00f3n seleccionado.<\/p>\n

Multiplicar por separado la tensi\u00f3n y la corriente promediadas no suele dar el resultado correcto cuando sus fluctuaciones est\u00e1n correlacionadas. Por lo tanto, el ancho de banda de medici\u00f3n y la alineaci\u00f3n del muestreo son importantes.<\/p>\n

Consideremos un accionamiento ilustrativo que suministra 60 W de potencia en el eje con una eficiencia supuesta del 80 % desde la entrada de CC del controlador hasta el eje. La potencia de entrada de CC necesaria es de 75 W.<\/p>\n

Con una alimentaci\u00f3n constante de 12 V, la corriente de entrada calculada es de 6,25 A. Con una alimentaci\u00f3n constante de 24 V, pasa a ser de 3,125 A.<\/p>\n

Estos valores suponen una eficiencia igual y condiciones de funcionamiento estables. Ilustran la relaci\u00f3n el\u00e9ctrica m\u00e1s que especificar el rendimiento de un motor concreto.<\/p>\n

Una corriente de alimentaci\u00f3n de CC m\u00e1s baja puede reducir el calentamiento de los cables y la ca\u00edda de tensi\u00f3n. Sin embargo, la mejora depende de la resistencia de los conductores, de las formas de onda reales de la corriente y de la instalaci\u00f3n.<\/p>\n

<\/span>C\u00f3mo se relaciona la corriente de fase con el par del motor<\/span><\/h3>\n

Un controlador de motor BLDC utiliza conmutaci\u00f3n electr\u00f3nica para regular las corrientes suministradas a las fases del motor desde el bus de CC. La corriente que fluye a trav\u00e9s del devanado de un motor no suele ser igual a la corriente media que entra en el controlador.<\/p>\n

La conmutaci\u00f3n PWM crea intervalos de tensi\u00f3n aplicada y recirculaci\u00f3n de corriente. Como resultado, las corrientes de fase pueden seguir siendo considerables incluso cuando la corriente de alimentaci\u00f3n de CC instant\u00e1nea es relativamente baja.<\/p>\n

Los requisitos de corriente de fase dependen principalmente de la constante de par del motor y del par electromagn\u00e9tico requerido. La tensi\u00f3n del bus influye en la capacidad del controlador para establecer y regular dichas corrientes.<\/p>\n

En el caso de un devanado sin modificaciones y correctamente controlado, duplicar la tensi\u00f3n del bus no reduce autom\u00e1ticamente a la mitad la corriente de fase necesaria para producir el mismo par en el eje.<\/p>\n

Un redise\u00f1o del bobinado adaptado puede reducir la corriente de fase necesaria, ya que cambia su constante de par. Este efecto debe distinguirse de la reducci\u00f3n de la corriente de entrada de CC.<\/p>\n

Los ingenieros deben determinar si las especificaciones del controlador se refieren a la corriente eficaz de fase, la corriente de pico de fase, la corriente continua o la corriente de alimentaci\u00f3n de CC. Estas magnitudes no son intercambiables.<\/p>\n

<\/span>Requisitos de medici\u00f3n para comparaciones fiables<\/span><\/h3>\n

Las mediciones de potencia de CC deben registrar simult\u00e1neamente la tensi\u00f3n y la corriente en un l\u00edmite el\u00e9ctrico definido. El intervalo de medici\u00f3n debe representar la condici\u00f3n de funcionamiento prevista.<\/p>\n

La corriente de fase requiere un m\u00e9todo de medici\u00f3n y un ancho de banda adecuados, con valores eficaces calculados a lo largo de ciclos el\u00e9ctricos representativos. Los valores m\u00e1ximos deben registrarse por separado cuando sea pertinente.<\/p>\n

Las definiciones de corriente tambi\u00e9n dependen de la conexi\u00f3n del motor y del m\u00e9todo de control. La conmutaci\u00f3n sinusoidal y la conmutaci\u00f3n de seis pasos pueden producir diferentes formas de onda de corriente bajo cargas comparables.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Par\u00e1metro<\/strong><\/td>\nUbicaci\u00f3n de la medici\u00f3n<\/strong><\/td>\nImportancia t\u00e9cnica<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Tensi\u00f3n del bus de CC<\/td>\nTerminales de entrada de CC del controlador definidas<\/td>\nDetermina la tensi\u00f3n de alimentaci\u00f3n real disponible y su variaci\u00f3n.<\/td>\n<\/tr>\n
Corriente media de entrada de CC<\/td>\nConexi\u00f3n de la alimentaci\u00f3n de CC<\/td>\nMuestra la demanda media de alimentaci\u00f3n; utilice la corriente RMS verdadera y los transitorios al comprobar el calentamiento de los conductores y la protecci\u00f3n.<\/td>\n<\/tr>\n
Potencia el\u00e9ctrica de entrada media<\/td>\nMediciones sincronizadas de tensi\u00f3n y corriente del bus<\/td>\nPermite realizar c\u00e1lculos de eficiencia utilizando la potencia instant\u00e1nea media.<\/td>\n<\/tr>\n
Corriente RMS por fase<\/td>\nConductores de fase del motor especificados<\/td>\nPermite realizar c\u00e1lculos del calentamiento de los devanados y una evaluaci\u00f3n continua de la corriente del controlador.<\/td>\n<\/tr>\n
Corriente de fase m\u00e1xima<\/td>\nConductores de fase del motor<\/td>\nPermite la verificaci\u00f3n del par transitorio y del l\u00edmite de corriente.<\/td>\n<\/tr>\n
Potencia en el eje del motor<\/td>\nEje de salida del motor<\/td>\nEstablece la potencia mec\u00e1nica de salida para comparaciones de eficiencia y de carga equivalente.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

<\/span>\u00bfEn qu\u00e9 se diferencia un devanado adaptado de 24 V de uno de 12 V?<\/span><\/h2>\n

<\/span>Espiras del bobinado, fuerza electromotriz contraria y constante de velocidad<\/span><\/h3>\n

El redise\u00f1o de un bobinado adaptado modifica la relaci\u00f3n electromagn\u00e9tica entre la tensi\u00f3n aplicada, la velocidad del eje y la corriente de fase, al tiempo que mantiene el punto de funcionamiento mec\u00e1nico previsto.<\/p>\n

Al aumentar el n\u00famero efectivo de espiras en serie, se eleva la fuerza electromotriz contraria generada a una velocidad determinada, siempre que la geometr\u00eda magn\u00e9tica y las condiciones de flujo sigan siendo comparables.<\/p>\n

Por lo tanto, la constante de fuerza electromotriz inversa (Ke) aumenta aproximadamente con el n\u00famero de espiras del devanado en condiciones ideales. La constante de velocidad (Kv), expresada seg\u00fan una convenci\u00f3n de tensi\u00f3n coherente, var\u00eda de forma inversa.<\/p>\n

A modo de ejemplo, un devanado de 24 V puede utilizar aproximadamente el doble de espiras en serie que su hom\u00f3logo de 12 V. En una escala ideal, Ke se duplica, mientras que Kv se reduce aproximadamente a la mitad.<\/p>\n

Esta disposici\u00f3n permite que el motor redise\u00f1ado alcance la misma velocidad con aproximadamente el doble de tensi\u00f3n requerida. Esto no implica que todos los dise\u00f1os pr\u00e1cticos sigan un escalado proporcional exacto.<\/p>\n

Las configuraciones reales del bobinado dependen de la geometr\u00eda de las ranuras, el flujo magn\u00e9tico, las disposiciones de conexi\u00f3n, la colocaci\u00f3n de los conductores y la envolvente de velocidad-par requerida.<\/p>\n

<\/span>Constante de par y corriente de fase requerida<\/span><\/h3>\n

La constante de par Kt relaciona la producci\u00f3n de par electromagn\u00e9tico con la corriente seg\u00fan una convenci\u00f3n de medici\u00f3n especificada. En condiciones magn\u00e9ticas comparables, Kt aumenta aproximadamente con el n\u00famero efectivo de espiras en serie.<\/p>\n

En un escalado ideal de bobinado adaptado, al duplicar las espiras del bobinado se duplica Kt. La corriente necesaria para un par electromagn\u00e9tico dado se reduce entonces aproximadamente a la mitad.<\/p>\n

A modo de ejemplo, supongamos que un bobinado original requiere 4 A de corriente eficaz de fase a un par concreto, utilizando una convenci\u00f3n de control sinusoidal definida.<\/p>\n

Un redise\u00f1o adaptado con el doble de la constante de par podr\u00eda, en teor\u00eda, producir el mismo par electromagn\u00e9tico con aproximadamente 2 A, suponiendo condiciones magn\u00e9ticas y definiciones de control equivalentes.<\/p>\n

El par real del eje tambi\u00e9n depende de las p\u00e9rdidas mec\u00e1nicas, la forma de onda de la corriente, la saturaci\u00f3n magn\u00e9tica y la temperatura. Estas influencias deben tenerse en cuenta antes de trasladar las relaciones ideales al hardware.<\/p>\n

Al especificar configuraciones personalizadas de motores BLDC<\/a> de Gian Transmission, los ingenieros deben identificar las constantes de bobinado requeridas junto con la velocidad, el par y las condiciones de control previstas.<\/p>\n

<\/span>Resistencia del bobinado, inductancia y llenado de cobre<\/span><\/h3>\n

\"BLDC<\/p>\n

Las bobinas separadas ilustran la relaci\u00f3n entre el n\u00famero de espiras y el tama\u00f1o del cable. No representan bobinados internos medidos ni una conversi\u00f3n de tensi\u00f3n verificada del motor representado.<\/p>\n

Aumentar el n\u00famero de espiras del bobinado requiere una mayor longitud de conductor. Dentro de un \u00e1rea de ranura fija, acomodar m\u00e1s espiras suele requerir reducir la secci\u00f3n transversal de cada conductor o cambiar la disposici\u00f3n del bobinado.<\/p>\n

Bajo el supuesto ideal de un relleno de cobre uniforme, duplicar el n\u00famero de espiras duplica aproximadamente la longitud del conductor, al tiempo que reduce a la mitad su secci\u00f3n transversal. Bajo estos supuestos ideales de bobinado, la resistencia el\u00e9ctrica resultante es aproximadamente cuatro veces su valor original.<\/p>\n

La resistencia del bobinado puede estimarse utilizando la f\u00f3rmula R = \u03c1 \u00d7 L \/ A, donde \u03c1 representa la resistividad del conductor, L la longitud del conductor y A la secci\u00f3n transversal del conductor.<\/p>\n

Este modelo supone una longitud media de espira comparable, el mismo material del conductor, la misma temperatura del bobinado y una utilizaci\u00f3n efectiva del cobre similar. Las diferencias pr\u00e1cticas en el espesor del aislamiento y la geometr\u00eda de los extremos de las espiras alteran el resultado.<\/p>\n

La inductancia del bobinado tambi\u00e9n var\u00eda. Si la geometr\u00eda magn\u00e9tica no cambia y las condiciones magn\u00e9ticas son aproximadamente lineales, la inductancia suele variar proporcionalmente al cuadrado del n\u00famero efectivo de espiras.<\/p>\n

Por lo tanto, duplicar el n\u00famero de espiras puede producir aproximadamente cuatro veces m\u00e1s inductancia. La saturaci\u00f3n, el flujo de fuga, la distribuci\u00f3n del devanado y el acoplamiento mutuo pueden hacer que los valores reales difieran.<\/p>\n

La resistencia influye en la ca\u00edda de tensi\u00f3n en r\u00e9gimen estacionario y en el calentamiento del cobre. La inductancia influye en la ondulaci\u00f3n de la corriente y en la velocidad a la que la corriente puede variar bajo una tensi\u00f3n aplicada.<\/p>\n

Los ingenieros deben especificar si los valores de resistencia e inductancia se refieren a fases individuales o a terminales de l\u00ednea a l\u00ednea. La temperatura de medici\u00f3n, la frecuencia y la posici\u00f3n del rotor tambi\u00e9n pueden ser factores importantes.<\/p>\n

<\/span>Estimaci\u00f3n de las p\u00e9rdidas en el cobre en un rebobinado idealmente adaptado<\/span><\/h3>\n

El calentamiento resistivo en los devanados del motor viene determinado por su resistencia el\u00e9ctrica y la corriente eficaz que circula por ellos. Para tres fases id\u00e9nticas, la p\u00e9rdida total en el cobre es P_cu = 3 \u00d7 I_fase_rms\u00b2 \u00d7 R_fase.<\/p>\n

Esta expresi\u00f3n supone que R_fase representa cada bobinado de fase completo a su temperatura de funcionamiento, mientras que I_fase_rms representa la corriente eficaz real en ese bobinado.<\/p>\n

Consideremos, a modo de ejemplo, un motor trif\u00e1sico conectado en estrella con una resistencia de fase de 0,20 ohmios y una corriente eficaz de fase de 4 A.<\/p>\n

Su p\u00e9rdida por cobre calculada es 3 \u00d7 4\u00b2 \u00d7 0,20 = 9,6 W. Estos valores hipot\u00e9ticos describen un ejemplo de c\u00e1lculo, no una especificaci\u00f3n del producto.<\/p>\n

Si un devanado equivalente duplica su n\u00famero de espiras, la resistencia ideal pasa a ser de 0,80 ohmios, mientras que la corriente eficaz de fase necesaria desciende a 2 A.<\/p>\n

La p\u00e9rdida correspondiente es de 3 \u00d7 2\u00b2 \u00d7 0,80 = 9,6 W. Por lo tanto, el escalado ideal de la tensi\u00f3n no reduce de por s\u00ed las p\u00e9rdidas en el cobre del devanado.<\/p>\n

Los resultados pr\u00e1cticos pueden diferir, ya que la resistencia del devanado var\u00eda con la temperatura, y es posible que la disposici\u00f3n de los conductores, la ondulaci\u00f3n de la corriente, el relleno de cobre y la carga magn\u00e9tica no se mantengan equivalentes.<\/p>\n

<\/span>\u00bfQu\u00e9 ocurre cuando un devanado BLDC de 12 V ya existente funciona a 24 V?<\/span><\/h2>\n

<\/span>Los par\u00e1metros el\u00e9ctricos permanecen inalterados<\/span><\/h3>\n

Conectar un devanado existente a un bus de CC de mayor tensi\u00f3n no modifica su n\u00famero de espiras, su geometr\u00eda magn\u00e9tica ni sus constantes fundamentales de devanado.<\/p>\n

Su Kv, Kt, resistencia e inductancia permanecen pr\u00e1cticamente inalterados a temperaturas y condiciones magn\u00e9ticas comparables. Sin embargo, aumenta el margen de tensi\u00f3n el\u00e9ctrica disponible.<\/p>\n

A velocidades de rotaci\u00f3n m\u00e1s altas, aumenta la fuerza contraelectromotriz (FCE) del motor. Una tensi\u00f3n de barramento adicional puede permitir que el controlador mantenga la regulaci\u00f3n de la corriente de fase en situaciones en las que una alimentaci\u00f3n de menor tensi\u00f3n resultar\u00eda limitante.<\/p>\n

Esto puede ampliar el rango de velocidades alcanzables bajo un control adecuado, pero no garantiza que el motor est\u00e9 homologado mec\u00e1nica o t\u00e9rmicamente para un funcionamiento a velocidades m\u00e1s altas.<\/p>\n

Un variador sin control o configurado incorrectamente puede exponer al motor a velocidades o corrientes excesivas. Por lo tanto, la compatibilidad de tensi\u00f3n debe incluir los l\u00edmites de funcionamiento y el comportamiento de las protecciones.<\/p>\n

<\/span>Regulaci\u00f3n de la corriente y l\u00edmites de funcionamiento<\/span><\/h3>\n

Un controlador de motor adecuado puede regular la corriente de fase mediante PWM, lo que permite que un devanado sin modificaciones funcione a su velocidad y par originales a pesar de un bus de CC m\u00e1s alto.<\/p>\n

Para un mismo par electromagn\u00e9tico y un Kt sin cambios, el nivel de corriente de fase requerido permanece aproximadamente igual. Una tensi\u00f3n de bus m\u00e1s alta no reduce autom\u00e1ticamente el calentamiento del devanado.<\/p>\n

Los valores nominales de tensi\u00f3n del controlador, los componentes de la etapa de potencia, la detecci\u00f3n de corriente, el aislamiento y los umbrales de protecci\u00f3n deben ser compatibles con las condiciones reales de alimentaci\u00f3n, incluidos los transitorios y la regeneraci\u00f3n.<\/p>\n

Una tensi\u00f3n de bus m\u00e1s alta tambi\u00e9n puede afectar a la ondulaci\u00f3n de corriente, las p\u00e9rdidas de conmutaci\u00f3n y las interferencias electromagn\u00e9ticas. Es posible que sea necesario evaluar los ajustes del controlador, adecuados para 12 V, antes de pasar a un funcionamiento a 24 V.<\/p>\n

La tensi\u00f3n disponible en un devanado debe superar la fuerza electromotriz (FEM) contraria, la ca\u00edda resistiva y la demanda de tensi\u00f3n inductiva. La capacidad de modulaci\u00f3n del inversor limita a\u00fan m\u00e1s la tensi\u00f3n utilizable.<\/p>\n

Estos factores determinan la rapidez con la que puede aumentar la corriente durante la aceleraci\u00f3n o ante perturbaciones de carga. Un margen de tensi\u00f3n adicional puede mejorar la respuesta din\u00e1mica cuando el controlador lo permita.<\/p>\n

Los ingenieros no deben dar por sentado que un motor etiquetado para funcionar a 12 V pueda utilizar con seguridad un bus de 24 V sin una compatibilidad documentada y pruebas representativas.<\/p>\n

<\/span>\u00bfEn qu\u00e9 se diferencia esto de un rebobinado adaptado?<\/span><\/h3>\n

Un rebobinado adaptado a 24 V modifica el n\u00famero de espiras del bobinado, la constante de par, la constante de fuerza electromotriz inversa, la resistencia de fase y la inductancia para adaptarse a una configuraci\u00f3n el\u00e9ctrica de funcionamiento diferente.<\/p>\n

Un bobinado sin modificar que funciona a 24 V conserva su relaci\u00f3n original entre corriente y par. En cambio, el controlador gestiona el aumento de tensi\u00f3n disponible mediante su estrategia de control.<\/p>\n

Ambas configuraciones pueden proporcionar la misma potencia en el eje, pero sus demandas de corriente de fase, p\u00e9rdidas el\u00e9ctricas, m\u00e1rgenes de tensi\u00f3n y requisitos del controlador no tienen por qu\u00e9 coincidir.<\/p>\n

<\/span>\u00bfC\u00f3mo afectan los bobinados de 12 V y 24 V a las p\u00e9rdidas, la temperatura y los requisitos del controlador?<\/span><\/h2>\n

<\/span>P\u00e9rdidas del motor y comportamiento t\u00e9rmico<\/span><\/h3>\n

\"BLDC<\/p>\n

Esta ilustraci\u00f3n muestra una comprobaci\u00f3n de la temperatura en un punto de montaje estacionario. Dicha lectura constituye una referencia t\u00e9rmica; la temperatura del punto caliente del devanado requiere una medici\u00f3n validada o una correlaci\u00f3n.<\/p>\n

Los c\u00e1lculos ideales de bobinados emparejados predicen que las p\u00e9rdidas en el cobre se mantienen pr\u00e1cticamente inalteradas con un par electromagn\u00e9tico igual. La eficiencia real del motor tambi\u00e9n depende de efectos magn\u00e9ticos, mec\u00e1nicos y relacionados con la conmutaci\u00f3n.<\/p>\n

Las p\u00e9rdidas en el n\u00facleo se ven influidas por la velocidad de rotaci\u00f3n, la variaci\u00f3n del flujo magn\u00e9tico y las caracter\u00edsticas del material. Sus valores no pueden determinarse \u00fanicamente a partir de la tensi\u00f3n nominal del bobinado.<\/p>\n

La ondulaci\u00f3n de corriente inducida por PWM puede aumentar la corriente eficaz e introducir p\u00e9rdidas adicionales dependientes de la frecuencia. La disposici\u00f3n de los conductores y los ajustes de control influyen en estos efectos.<\/p>\n

La temperatura del devanado afecta a la resistencia, ya que la resistividad del cobre aumenta a medida que sube la temperatura. Por lo tanto, las comparaciones deben distinguir entre las mediciones el\u00e9ctricas en fr\u00edo y las realizadas en condiciones de funcionamiento estabilizadas.<\/p>\n

El rendimiento t\u00e9rmico tambi\u00e9n depende de la conducci\u00f3n de la carcasa, el flujo de aire, las interfaces de montaje y la duraci\u00f3n del funcionamiento. Dos devanados el\u00e9ctricamente similares pueden alcanzar temperaturas diferentes en instalaciones distintas.<\/p>\n

Las pruebas de carga continua deben registrar mediciones de temperatura del devanado o correlacionadas adecuadamente, junto con el par del eje, la velocidad y la corriente. Los l\u00edmites de aceptaci\u00f3n deben reflejar los requisitos aprobados de aislamiento y de la aplicaci\u00f3n.<\/p>\n

<\/span>Requisitos de tensi\u00f3n y corriente del controlador<\/span><\/h3>\n

La selecci\u00f3n del controlador del motor debe tener en cuenta tanto la tensi\u00f3n disponible del bus de CC como la corriente de fase requerida por el motor. Estos valores nominales describen diferentes tensiones el\u00e9ctricas dentro del sistema.<\/p>\n

Para un devanado adaptado a 24 V, una menor demanda de corriente de fase puede permitir diferentes opciones de detecci\u00f3n de corriente y de etapa de potencia. Sin embargo, una tensi\u00f3n m\u00e1s alta impone los requisitos correspondientes a los componentes de conmutaci\u00f3n.<\/p>\n

El controlador debe tolerar todo el rango de tensi\u00f3n del bus, incluyendo la tolerancia de la alimentaci\u00f3n, las perturbaciones de arranque y los picos de tensi\u00f3n causados por la energ\u00eda regenerativa.<\/p>\n

La frecuencia de PWM, el ajuste del bucle de corriente y la resoluci\u00f3n de la detecci\u00f3n de corriente deben evaluarse en funci\u00f3n de la resistencia y la inductancia del devanado. La modificaci\u00f3n de las constantes del devanado puede requerir par\u00e1metros de control diferentes.<\/p>\n

Una tensi\u00f3n de bus m\u00e1s alta puede mejorar el margen de respuesta de corriente disponible, pero tambi\u00e9n puede aumentar el estr\u00e9s de conmutaci\u00f3n o la ondulaci\u00f3n de corriente en determinadas condiciones de funcionamiento.<\/p>\n

Los ingenieros que analicen las opciones de controladores para motores BLDC<\/a> de Gian Transmission deben confirmar la compatibilidad el\u00e9ctrica con el devanado seleccionado y el m\u00e9todo de control previsto.<\/p>\n

<\/span>Control con sensores Hall y sin sensores<\/span><\/h3>\n

El funcionamiento con sensores Hall utiliza se\u00f1ales de posici\u00f3n del rotor para facilitar la conmutaci\u00f3n. La alimentaci\u00f3n del sensor, los niveles de se\u00f1al, la disposici\u00f3n del cableado y los requisitos de aislamiento el\u00e9ctrico deben ser compatibles con el controlador.<\/p>\n

El control sin sensores se basa habitualmente en mediciones el\u00e9ctricas e informaci\u00f3n del modelo del motor. Las caracter\u00edsticas de la fuerza contraelectromotriz (FCE), los par\u00e1metros del bobinado, la velocidad y la carga pueden influir en el rendimiento de la estimaci\u00f3n.<\/p>\n

A bajas velocidades, una FCE limitada puede dificultar la estimaci\u00f3n de la posici\u00f3n del rotor. Por lo tanto, se debe verificar el comportamiento de arranque en las condiciones de carga y alimentaci\u00f3n requeridas.<\/p>\n

Un redise\u00f1o del bobinado puede modificar los par\u00e1metros el\u00e9ctricos utilizados por un algoritmo sin sensores. La puesta en marcha del controlador debe tener en cuenta dichos cambios, en lugar de reutilizar los ajustes sin verificarlos.<\/p>\n

<\/span>Cableado y distribuci\u00f3n de potencia<\/span><\/h3>\n

Una corriente de alimentaci\u00f3n de CC m\u00e1s baja puede reducir las p\u00e9rdidas resistivas en el cableado externo. Para una misma resistencia del conductor, reducir la corriente a la mitad reduce el calentamiento I\u00b2R a aproximadamente una cuarta parte.<\/p>\n

Esta ventaja se aplica a la ruta de distribuci\u00f3n de CC correspondiente, no autom\u00e1ticamente a los conductores de fase del motor. El calentamiento de los cables de fase depende de sus corrientes RMS y resistencias reales.<\/p>\n

La longitud del cable, la resistencia de los conectores, la tolerancia de la alimentaci\u00f3n y la ca\u00edda de tensi\u00f3n admisible deben analizarse conjuntamente. Una arquitectura de mayor tensi\u00f3n puede mejorar la eficiencia de la distribuci\u00f3n sin alterar la eficiencia del motor.<\/p>\n

Los dispositivos de protecci\u00f3n y el aislamiento tambi\u00e9n deben ser adecuados para el sistema completo. Una corriente m\u00e1s baja por s\u00ed sola no garantiza la compatibilidad con una tensi\u00f3n de funcionamiento m\u00e1s alta.<\/p>\n

<\/span>\u00bfC\u00f3mo deben los ingenieros seleccionar y validar los bobinados de motores BLDC de 12 V o 24 V?<\/span><\/h2>\n

<\/span>Adaptar el devanado a la aplicaci\u00f3n<\/span><\/h3>\n

La selecci\u00f3n debe partir de los l\u00edmites mec\u00e1nicos de funcionamiento requeridos. Los ingenieros necesitan informaci\u00f3n sobre el par continuo, el par m\u00e1ximo, la velocidad del eje, la aceleraci\u00f3n y el ciclo de trabajo, y no solo sobre la potencia.<\/p>\n

Un sistema que funcione principalmente a una velocidad constante puede requerir una optimizaci\u00f3n del bobinado diferente a la de una aplicaci\u00f3n que requiera aceleraciones frecuentes y un amplio rango de velocidades.<\/p>\n

La tensi\u00f3n de alimentaci\u00f3n de CC disponible tambi\u00e9n es importante. El bobinado seleccionado debe funcionar dentro del rango de bus permitido, manteniendo al mismo tiempo un margen de tensi\u00f3n adecuado en combinaciones exigentes de velocidad y par.<\/p>\n

Las dimensiones del motor, el espacio para el devanado, las disposiciones de montaje y las condiciones de refrigeraci\u00f3n limitan el dise\u00f1o. Una tensi\u00f3n nominal m\u00e1s alta no elimina estas consideraciones mec\u00e1nicas y t\u00e9rmicas.<\/p>\n

La comparaci\u00f3n debe incluir los requisitos del controlador, las p\u00e9rdidas en los cables, los conectores y los componentes de protecci\u00f3n. Una configuraci\u00f3n de menor corriente puede reducir las p\u00e9rdidas de distribuci\u00f3n, aunque conlleva otros costes de integraci\u00f3n.<\/p>\n

<\/span>Verificar el rendimiento en puntos de funcionamiento equivalentes<\/span><\/h3>\n

Las pruebas deben reproducir los mismos puntos de funcionamiento mec\u00e1nicos para ambas opciones de bobinado. El par y la velocidad del eje deben medirse, en lugar de deducirse \u00fanicamente a partir de la entrada el\u00e9ctrica.<\/p>\n

La tensi\u00f3n y la corriente continuas deben registrarse de forma sincronizada, de modo que pueda calcularse la potencia el\u00e9ctrica instant\u00e1nea media durante el mismo intervalo de funcionamiento.<\/p>\n

Durante el funcionamiento transitorio, los cambios en la energ\u00eda mec\u00e1nica y el\u00e9ctrica almacenada pueden afectar a la relaci\u00f3n entrada-salida medida. La eficiencia en estado estacionario no debe deducirse a partir de un intervalo de aceleraci\u00f3n no emparejado.<\/p>\n

Cuando se produzca regeneraci\u00f3n, la energ\u00eda devuelta debe identificarse utilizando una convenci\u00f3n de signo de potencia coherente. La energ\u00eda positiva del motor y la energ\u00eda recuperada pueden requerir un informe por separado.<\/p>\n

Se deben supervisar la corriente eficaz por fase, la corriente m\u00e1xima, la temperatura del devanado y la temperatura del controlador en puntos de funcionamiento representativos. Estas mediciones revelan l\u00edmites ocultos por las comparaciones de tensi\u00f3n nominal.<\/p>\n

Se deben incluir el arranque, las perturbaciones de carga, la aceleraci\u00f3n, la desaceleraci\u00f3n y el funcionamiento continuo cuando sea pertinente. Las pruebas deben mantenerse dentro de los l\u00edmites el\u00e9ctricos y mec\u00e1nicos aprobados por el proveedor.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Requisito t\u00e9cnico<\/strong><\/td>\nMedici\u00f3n o prueba<\/strong><\/td>\nCriterios de aceptaci\u00f3n<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Potencia mec\u00e1nica<\/td>\nVelocidad del eje, par y potencia calculada<\/td>\nPuntos de funcionamiento requeridos alcanzados dentro de las tolerancias definidas por la aplicaci\u00f3n<\/td>\n<\/tr>\n
Entrada el\u00e9ctrica<\/td>\nRegistros sincronizados de tensi\u00f3n y corriente del bus de CC<\/td>\nPotencia de entrada y eficiencia evaluadas en intervalos de funcionamiento correspondientes<\/td>\n<\/tr>\n
Caracter\u00edsticas del devanado<\/td>\nResistencia, inductancia, Ke y Kt en condiciones documentadas<\/td>\nConformidad con el dise\u00f1o aprobado del devanado y las convenciones de medici\u00f3n<\/td>\n<\/tr>\n
Capacidad de corriente<\/td>\nMediciones de la corriente eficaz y de pico por fase<\/td>\nCumplimiento de los l\u00edmites de funcionamiento aprobados para el motor y el controlador<\/td>\n<\/tr>\n
Rendimiento t\u00e9rmico<\/td>\nRegistros de temperatura del motor y del controlador en condiciones de funcionamiento representativas<\/td>\nMantenimiento de los l\u00edmites de temperatura definidos para cada aplicaci\u00f3n<\/td>\n<\/tr>\n
Funcionamiento din\u00e1mico<\/td>\nRegistros de arranque, aceleraci\u00f3n, cambio de carga y desaceleraci\u00f3n<\/td>\nRespuesta requerida conseguida sin limitaci\u00f3n de corriente inaceptable ni p\u00e9rdida de control<\/td>\n<\/tr>\n
Compatibilidad de tensi\u00f3n<\/td>\nPruebas en todo el rango de funcionamiento especificado del bus de corriente continua<\/td>\nFuncionamiento estable y comportamiento adecuado de la protecci\u00f3n en todo el rango homologado<\/td>\n<\/tr>\n
Compatibilidad de control<\/td>\nRegistros de funcionamiento con sensores Hall o sin sensores<\/td>\nRendimiento requerido de arranque, conmutaci\u00f3n y control de velocidad verificado<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

<\/span>\u00bfQu\u00e9 informaci\u00f3n deben facilitar los ingenieros a Gian Transmission?<\/span><\/h3>\n

Una solicitud de personalizaci\u00f3n \u00fatil debe definir el rango previsto de velocidad y par del eje, el ciclo de trabajo, el rango de tensi\u00f3n de alimentaci\u00f3n disponible y las condiciones de funcionamiento continuas y transitorias requeridas.<\/p>\n

La especificaci\u00f3n tambi\u00e9n debe identificar las dimensiones del motor, las interfaces de montaje, los requisitos del eje, los sistemas de refrigeraci\u00f3n y cualquier restricci\u00f3n relativa al espacio para el bobinado o al cableado externo.<\/p>\n

La informaci\u00f3n sobre el controlador debe incluir la corriente de fase admisible, el rango de funcionamiento del bus de CC, el m\u00e9todo de conmutaci\u00f3n, los requisitos de control de corriente y la configuraci\u00f3n preferida: con sensores Hall o sin sensores.<\/p>\n

Los datos el\u00e9ctricos solicitados deben identificar la resistencia del devanado, la inductancia, la constante de fuerza electromotriz inversa, la constante de par y sus condiciones de medici\u00f3n. Las convenciones de fase y de l\u00ednea a l\u00ednea deben quedar expl\u00edcitas.<\/p>\n

Los requisitos de aceptaci\u00f3n deben distinguir entre el rendimiento con bobinado adaptado y la compatibilidad con tensiones m\u00e1s altas sin modificar el bobinado. Cada caso requiere l\u00edmites el\u00e9ctricos, condiciones de funcionamiento y procedimientos de verificaci\u00f3n adecuados.<\/p>\n

La aprobaci\u00f3n t\u00e9cnica definitiva debe estar respaldada por planos controlados del bobinado, registros de par\u00e1metros el\u00e9ctricos, ajustes aprobados del controlador, rendimiento medido de velocidad y par, datos de potencia sincronizada, resultados de pruebas t\u00e9rmicas y decisiones de aceptaci\u00f3n documentadas.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Compara los devanados de los motores BLDC de 12 V y 24 V con el mismo par de salida. Comprende la diferencia entre la corriente continua y la corriente de fase, el escalado ideal del rebobinado, las p\u00e9rdidas en el cobre, la compatibilidad del controlador y las pruebas necesarias antes de la homologaci\u00f3n.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":25701,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"default","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[66],"tags":[],"class_list":["post-26185","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-sin-categorizar"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26185","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=26185"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26185\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":26187,"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/26185\/revisions\/26187"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/25701"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=26185"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=26185"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.gian-transmission.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=26185"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}