La respuesta \u00fatil es un margen de tensi\u00f3n, no un porcentaje de la tensi\u00f3n nominal. Determina qu\u00e9 tensi\u00f3n llega al controlador en las condiciones de funcionamiento m\u00e1s restrictivas y, a continuaci\u00f3n, asigna el margen restante.<\/p>\n
<\/span>Comience con la tensi\u00f3n m\u00ednima disponible de la fuente<\/span><\/h3>\nUna fuente de alimentaci\u00f3n etiquetada como de 5 V puede suministrar menos de 5 V si se tienen en cuenta la tolerancia de fabricaci\u00f3n, el error de regulaci\u00f3n, la carga y la temperatura. Su m\u00ednimo garantizado debe derivarse del dise\u00f1o real de la fuente de alimentaci\u00f3n.<\/p>\n
Defina d\u00f3nde se aplica esa tensi\u00f3n. Un m\u00ednimo especificado en los terminales de la fuente de alimentaci\u00f3n es diferente de una lectura tomada despu\u00e9s de un conector, un fusible o una pista de distribuci\u00f3n. De lo contrario, las p\u00e9rdidas pueden desaparecer del margen.<\/p>\n
Los equipos alimentados por bater\u00eda necesitan la tensi\u00f3n m\u00ednima de la fuente en todo su rango de descarga permitido. En el caso de las fuentes reguladas, examine la salida m\u00e1s baja en las condiciones de entrada, temperatura y carga aplicables.<\/p>\n
<\/span>Establecer la entrada requerida del controlador<\/span><\/h3>\nEl controlador debe recibir suficiente tensi\u00f3n de bus de CC para permanecer activado y proporcionar el rendimiento solicitado del motor. Un controlador puede permanecer activado y, sin embargo, no proporcionar el rendimiento requerido del eje, por lo que se debe comprobar el requisito de tensi\u00f3n de funcionamiento por separado de su umbral de desconexi\u00f3n.<\/p>\n
Compruebe el rango de entrada admitido por el controlador, los umbrales de subtensi\u00f3n y la tensi\u00f3n necesaria para la velocidad y la carga especificadas. El requisito verificado m\u00e1s restrictivo establece el valor m\u00ednimo que se utilizar\u00e1 en el c\u00e1lculo.<\/p>\n
El hecho de que un motor figure en la categor\u00eda de 5 V no garantiza que todos los controladores compatibles acepten una entrada de 5 V. En particular, no se puede dar por sentado que un controlador especificado para 12-48 V funcione con 5 V.<\/p>\n
<\/span>Restar las reservas transitorias y de dise\u00f1o<\/span><\/h3>\nCuando el m\u00ednimo de la fuente representa una condici\u00f3n de estado estacionario, un c\u00e1lculo inicial transparente es:<\/p>\n
Vdrop,max = Vsource,min \u2212 Vrequired,min \u2212 Vtransient \u2212 Vreserve<\/strong><\/p>\nCada t\u00e9rmino es una tensi\u00f3n expresada en voltios (V). La holgura para transitorios cubre las reducciones de tensi\u00f3n excluidas del m\u00ednimo de la fuente indicado; la reserva de dise\u00f1o cubre la incertidumbre o variaci\u00f3n definida.<\/p>\n
No reste dos veces una ca\u00edda de tensi\u00f3n de la fuente. Si la tensi\u00f3n m\u00ednima medida de la fuente ya incluye la ca\u00edda de tensi\u00f3n de arranque correspondiente, la holgura para transitorios independiente debe excluir ese mismo evento.<\/p>\n
Ejemplo pr\u00e1ctico con valores hipot\u00e9ticos:<\/strong> Supongamos que el controlador tiene un requisito de funcionamiento de 4,40 V y se asignan 0,12 V para transitorios m\u00e1s 0,08 V de reserva de dise\u00f1o. Supongamos que la fuente garantiza 4,75 V en el punto de medici\u00f3n indicado.<\/p>\nEl margen restante del mazo de cables es 4,75 \u2212 4,40 \u2212 0,12 \u2212 0,08 = 0,15 V. Estos valores hipot\u00e9ticos sirven para ilustrar el m\u00e9todo; los l\u00edmites reales dependen de las especificaciones seleccionadas para la fuente de alimentaci\u00f3n y el controlador.<\/p>\n
Una ca\u00edda del 5 % respecto a los 5 V nominales equivaldr\u00eda a 0,25 V, lo que superar\u00eda este margen ilustrativo de 0,15 V. Otro sistema podr\u00eda tener un margen diferente, por lo que el 5 % no es un l\u00edmite universal.<\/p>\n
Si la resta da como resultado cero o un valor negativo, la reducci\u00f3n de la resistencia del mazo de cables por s\u00ed sola no puede generar un margen de tensi\u00f3n positivo. Revise la fuente de alimentaci\u00f3n, los requisitos del controlador o las condiciones de funcionamiento del sistema.<\/p>\n
<\/span>\u00bfC\u00f3mo afectan la resistencia del cableado y las p\u00e9rdidas en los conectores a un motor BLDC de 5 V?<\/span><\/h2>\nUna vez conocida la ca\u00edda admisible, calcule cu\u00e1nto consume la ruta de potencia. La ruta relevante va desde la fuente de alimentaci\u00f3n hasta el controlador y viceversa, pasando por todas las conexiones en serie.<\/p>\n
<\/span>Calcula la resistencia total de ida y vuelta<\/span><\/h3>\nTanto el conductor de salida como el de retorno transportan corriente del bus. Un cable descrito como de un metro de longitud puede contener aproximadamente dos metros de cable conductor de corriente en su bucle.<\/p>\n
Para un mazo de cables de alimentaci\u00f3n sencillo de dos conductores, Rcable,total = Rpositivo + Rretorno<\/strong>. La resistencia de cada conductor depende de la resistividad del material, la longitud real, el \u00e1rea de la secci\u00f3n transversal y la temperatura.<\/p>\nUtilice la resistencia del cable a la temperatura de funcionamiento pertinente, en lugar de basarse \u00fanicamente en los valores de cat\u00e1logo a temperatura ambiente. La resistencia del cobre aumenta con la temperatura, lo que hace que las pruebas con el arn\u00e9s caliente resulten especialmente \u00fatiles.<\/p>\n
Si el conductor de retorno discurre por una red de tierra compartida, simule la ruta de retorno real. Los conductores compartidos pueden a\u00f1adir variaciones de tensi\u00f3n dependientes de la carga que un esquema de dos hilos oculta.<\/p>\n
<\/span>Tenga en cuenta los contactos, los engastes y las conexiones intermedias<\/span><\/h3>\nLos conectores crean una resistencia en serie adicional. Incluya ambos lados de las interfaces de acoplamiento, los engastes de los terminales, los empalmes y otras conexiones entre la fuente definida y los puntos de medici\u00f3n del controlador.<\/p>\n
Una resistencia de contacto aparentemente peque\u00f1a es importante cuando el margen disponible se mide en fracciones de voltio. Un engaste deficiente o el deterioro de los contactos tambi\u00e9n pueden aumentar el calentamiento y la p\u00e9rdida de tensi\u00f3n.<\/p>\n
Separe la resistencia del conductor y la del contacto durante el diagn\u00f3stico. Sustituir un cable por uno de mayor secci\u00f3n no reparar\u00e1 un terminal de alta resistencia, y cambiar los conectores no acortar\u00e1 un mazo de cables excesivo.<\/p>\n
<\/span>Utilice la corriente del bus de CC, no la corriente de fase del motor<\/span><\/h3>\nEn el caso de un mazo de cables de alimentaci\u00f3n de CC, la estimaci\u00f3n resistiva b\u00e1sica es Vdrop = Ibus \u00d7 (Rpositive + Rreturn + Rcontacts)<\/strong>. La corriente se expresa en amperios (A), la resistencia en ohmios (\u03a9) y la ca\u00edda de tensi\u00f3n en voltios (V).<\/p>\nLa corriente de entrada de CC del controlador no es intercambiable con la corriente de fase del motor. La conmutaci\u00f3n PWM y el control del motor pueden producir corrientes de fase que difieran sustancialmente de la corriente de alimentaci\u00f3n.<\/p>\n
Obtenga los valores de corriente del bus para los puntos de funcionamiento pertinentes. Los cables de fase independientes, si los hay entre el controlador y el motor, requieren su propio an\u00e1lisis de p\u00e9rdidas y t\u00e9rmico utilizando la informaci\u00f3n adecuada sobre la corriente de fase.<\/p>\n
Ejemplo de comprobaci\u00f3n de resistencia:<\/strong> Suponiendo una corriente de bus de 2,0 A, el margen de 0,15 V permite, como m\u00e1ximo, una resistencia total en serie de 0,075 \u03a9 en ese punto de funcionamiento.<\/p>\nSupongamos que los conductores aportan 0,045 \u03a9 y los contactos 0,020 \u03a9 en las condiciones evaluadas. El total de 0,065 \u03a9 produce una ca\u00edda de 0,130 V, lo que deja solo 0,020 V respecto a ese margen ilustrativo.<\/p>\n
Estas cifras son ejemplos aritm\u00e9ticos, no especificaciones recomendadas para el mazo de cables. Verifique el perfil de corriente, la variaci\u00f3n de los contactos y la temperatura de los cables antes de utilizar cualquier margen calculado para la aprobaci\u00f3n del dise\u00f1o.<\/p>\n
El controlador debe recibir suficiente tensi\u00f3n de bus de CC para permanecer activado y proporcionar el rendimiento solicitado del motor. Un controlador puede permanecer activado y, sin embargo, no proporcionar el rendimiento requerido del eje, por lo que se debe comprobar el requisito de tensi\u00f3n de funcionamiento por separado de su umbral de desconexi\u00f3n.<\/p>\n
Compruebe el rango de entrada admitido por el controlador, los umbrales de subtensi\u00f3n y la tensi\u00f3n necesaria para la velocidad y la carga especificadas. El requisito verificado m\u00e1s restrictivo establece el valor m\u00ednimo que se utilizar\u00e1 en el c\u00e1lculo.<\/p>\n
El hecho de que un motor figure en la categor\u00eda de 5 V no garantiza que todos los controladores compatibles acepten una entrada de 5 V. En particular, no se puede dar por sentado que un controlador especificado para 12-48 V funcione con 5 V.<\/p>\n
<\/span>Restar las reservas transitorias y de dise\u00f1o<\/span><\/h3>\nCuando el m\u00ednimo de la fuente representa una condici\u00f3n de estado estacionario, un c\u00e1lculo inicial transparente es:<\/p>\n
Vdrop,max = Vsource,min \u2212 Vrequired,min \u2212 Vtransient \u2212 Vreserve<\/strong><\/p>\nCada t\u00e9rmino es una tensi\u00f3n expresada en voltios (V). La holgura para transitorios cubre las reducciones de tensi\u00f3n excluidas del m\u00ednimo de la fuente indicado; la reserva de dise\u00f1o cubre la incertidumbre o variaci\u00f3n definida.<\/p>\n
No reste dos veces una ca\u00edda de tensi\u00f3n de la fuente. Si la tensi\u00f3n m\u00ednima medida de la fuente ya incluye la ca\u00edda de tensi\u00f3n de arranque correspondiente, la holgura para transitorios independiente debe excluir ese mismo evento.<\/p>\n
Ejemplo pr\u00e1ctico con valores hipot\u00e9ticos:<\/strong> Supongamos que el controlador tiene un requisito de funcionamiento de 4,40 V y se asignan 0,12 V para transitorios m\u00e1s 0,08 V de reserva de dise\u00f1o. Supongamos que la fuente garantiza 4,75 V en el punto de medici\u00f3n indicado.<\/p>\nEl margen restante del mazo de cables es 4,75 \u2212 4,40 \u2212 0,12 \u2212 0,08 = 0,15 V. Estos valores hipot\u00e9ticos sirven para ilustrar el m\u00e9todo; los l\u00edmites reales dependen de las especificaciones seleccionadas para la fuente de alimentaci\u00f3n y el controlador.<\/p>\n
Una ca\u00edda del 5 % respecto a los 5 V nominales equivaldr\u00eda a 0,25 V, lo que superar\u00eda este margen ilustrativo de 0,15 V. Otro sistema podr\u00eda tener un margen diferente, por lo que el 5 % no es un l\u00edmite universal.<\/p>\n
Si la resta da como resultado cero o un valor negativo, la reducci\u00f3n de la resistencia del mazo de cables por s\u00ed sola no puede generar un margen de tensi\u00f3n positivo. Revise la fuente de alimentaci\u00f3n, los requisitos del controlador o las condiciones de funcionamiento del sistema.<\/p>\n
<\/span>\u00bfC\u00f3mo afectan la resistencia del cableado y las p\u00e9rdidas en los conectores a un motor BLDC de 5 V?<\/span><\/h2>\nUna vez conocida la ca\u00edda admisible, calcule cu\u00e1nto consume la ruta de potencia. La ruta relevante va desde la fuente de alimentaci\u00f3n hasta el controlador y viceversa, pasando por todas las conexiones en serie.<\/p>\n
<\/span>Calcula la resistencia total de ida y vuelta<\/span><\/h3>\nTanto el conductor de salida como el de retorno transportan corriente del bus. Un cable descrito como de un metro de longitud puede contener aproximadamente dos metros de cable conductor de corriente en su bucle.<\/p>\n
Para un mazo de cables de alimentaci\u00f3n sencillo de dos conductores, Rcable,total = Rpositivo + Rretorno<\/strong>. La resistencia de cada conductor depende de la resistividad del material, la longitud real, el \u00e1rea de la secci\u00f3n transversal y la temperatura.<\/p>\nUtilice la resistencia del cable a la temperatura de funcionamiento pertinente, en lugar de basarse \u00fanicamente en los valores de cat\u00e1logo a temperatura ambiente. La resistencia del cobre aumenta con la temperatura, lo que hace que las pruebas con el arn\u00e9s caliente resulten especialmente \u00fatiles.<\/p>\n
Si el conductor de retorno discurre por una red de tierra compartida, simule la ruta de retorno real. Los conductores compartidos pueden a\u00f1adir variaciones de tensi\u00f3n dependientes de la carga que un esquema de dos hilos oculta.<\/p>\n
<\/span>Tenga en cuenta los contactos, los engastes y las conexiones intermedias<\/span><\/h3>\nLos conectores crean una resistencia en serie adicional. Incluya ambos lados de las interfaces de acoplamiento, los engastes de los terminales, los empalmes y otras conexiones entre la fuente definida y los puntos de medici\u00f3n del controlador.<\/p>\n
Una resistencia de contacto aparentemente peque\u00f1a es importante cuando el margen disponible se mide en fracciones de voltio. Un engaste deficiente o el deterioro de los contactos tambi\u00e9n pueden aumentar el calentamiento y la p\u00e9rdida de tensi\u00f3n.<\/p>\n
Separe la resistencia del conductor y la del contacto durante el diagn\u00f3stico. Sustituir un cable por uno de mayor secci\u00f3n no reparar\u00e1 un terminal de alta resistencia, y cambiar los conectores no acortar\u00e1 un mazo de cables excesivo.<\/p>\n
<\/span>Utilice la corriente del bus de CC, no la corriente de fase del motor<\/span><\/h3>\nEn el caso de un mazo de cables de alimentaci\u00f3n de CC, la estimaci\u00f3n resistiva b\u00e1sica es Vdrop = Ibus \u00d7 (Rpositive + Rreturn + Rcontacts)<\/strong>. La corriente se expresa en amperios (A), la resistencia en ohmios (\u03a9) y la ca\u00edda de tensi\u00f3n en voltios (V).<\/p>\nLa corriente de entrada de CC del controlador no es intercambiable con la corriente de fase del motor. La conmutaci\u00f3n PWM y el control del motor pueden producir corrientes de fase que difieran sustancialmente de la corriente de alimentaci\u00f3n.<\/p>\n
Obtenga los valores de corriente del bus para los puntos de funcionamiento pertinentes. Los cables de fase independientes, si los hay entre el controlador y el motor, requieren su propio an\u00e1lisis de p\u00e9rdidas y t\u00e9rmico utilizando la informaci\u00f3n adecuada sobre la corriente de fase.<\/p>\n
Ejemplo de comprobaci\u00f3n de resistencia:<\/strong> Suponiendo una corriente de bus de 2,0 A, el margen de 0,15 V permite, como m\u00e1ximo, una resistencia total en serie de 0,075 \u03a9 en ese punto de funcionamiento.<\/p>\nSupongamos que los conductores aportan 0,045 \u03a9 y los contactos 0,020 \u03a9 en las condiciones evaluadas. El total de 0,065 \u03a9 produce una ca\u00edda de 0,130 V, lo que deja solo 0,020 V respecto a ese margen ilustrativo.<\/p>\n
Estas cifras son ejemplos aritm\u00e9ticos, no especificaciones recomendadas para el mazo de cables. Verifique el perfil de corriente, la variaci\u00f3n de los contactos y la temperatura de los cables antes de utilizar cualquier margen calculado para la aprobaci\u00f3n del dise\u00f1o.<\/p>\n
Cada t\u00e9rmino es una tensi\u00f3n expresada en voltios (V). La holgura para transitorios cubre las reducciones de tensi\u00f3n excluidas del m\u00ednimo de la fuente indicado; la reserva de dise\u00f1o cubre la incertidumbre o variaci\u00f3n definida.<\/p>\n
No reste dos veces una ca\u00edda de tensi\u00f3n de la fuente. Si la tensi\u00f3n m\u00ednima medida de la fuente ya incluye la ca\u00edda de tensi\u00f3n de arranque correspondiente, la holgura para transitorios independiente debe excluir ese mismo evento.<\/p>\n
Ejemplo pr\u00e1ctico con valores hipot\u00e9ticos:<\/strong> Supongamos que el controlador tiene un requisito de funcionamiento de 4,40 V y se asignan 0,12 V para transitorios m\u00e1s 0,08 V de reserva de dise\u00f1o. Supongamos que la fuente garantiza 4,75 V en el punto de medici\u00f3n indicado.<\/p>\n El margen restante del mazo de cables es 4,75 \u2212 4,40 \u2212 0,12 \u2212 0,08 = 0,15 V. Estos valores hipot\u00e9ticos sirven para ilustrar el m\u00e9todo; los l\u00edmites reales dependen de las especificaciones seleccionadas para la fuente de alimentaci\u00f3n y el controlador.<\/p>\n Una ca\u00edda del 5 % respecto a los 5 V nominales equivaldr\u00eda a 0,25 V, lo que superar\u00eda este margen ilustrativo de 0,15 V. Otro sistema podr\u00eda tener un margen diferente, por lo que el 5 % no es un l\u00edmite universal.<\/p>\n Si la resta da como resultado cero o un valor negativo, la reducci\u00f3n de la resistencia del mazo de cables por s\u00ed sola no puede generar un margen de tensi\u00f3n positivo. Revise la fuente de alimentaci\u00f3n, los requisitos del controlador o las condiciones de funcionamiento del sistema.<\/p>\n Una vez conocida la ca\u00edda admisible, calcule cu\u00e1nto consume la ruta de potencia. La ruta relevante va desde la fuente de alimentaci\u00f3n hasta el controlador y viceversa, pasando por todas las conexiones en serie.<\/p>\n Tanto el conductor de salida como el de retorno transportan corriente del bus. Un cable descrito como de un metro de longitud puede contener aproximadamente dos metros de cable conductor de corriente en su bucle.<\/p>\n Para un mazo de cables de alimentaci\u00f3n sencillo de dos conductores, Rcable,total = Rpositivo + Rretorno<\/strong>. La resistencia de cada conductor depende de la resistividad del material, la longitud real, el \u00e1rea de la secci\u00f3n transversal y la temperatura.<\/p>\n Utilice la resistencia del cable a la temperatura de funcionamiento pertinente, en lugar de basarse \u00fanicamente en los valores de cat\u00e1logo a temperatura ambiente. La resistencia del cobre aumenta con la temperatura, lo que hace que las pruebas con el arn\u00e9s caliente resulten especialmente \u00fatiles.<\/p>\n Si el conductor de retorno discurre por una red de tierra compartida, simule la ruta de retorno real. Los conductores compartidos pueden a\u00f1adir variaciones de tensi\u00f3n dependientes de la carga que un esquema de dos hilos oculta.<\/p>\n Los conectores crean una resistencia en serie adicional. Incluya ambos lados de las interfaces de acoplamiento, los engastes de los terminales, los empalmes y otras conexiones entre la fuente definida y los puntos de medici\u00f3n del controlador.<\/p>\n Una resistencia de contacto aparentemente peque\u00f1a es importante cuando el margen disponible se mide en fracciones de voltio. Un engaste deficiente o el deterioro de los contactos tambi\u00e9n pueden aumentar el calentamiento y la p\u00e9rdida de tensi\u00f3n.<\/p>\n Separe la resistencia del conductor y la del contacto durante el diagn\u00f3stico. Sustituir un cable por uno de mayor secci\u00f3n no reparar\u00e1 un terminal de alta resistencia, y cambiar los conectores no acortar\u00e1 un mazo de cables excesivo.<\/p>\n En el caso de un mazo de cables de alimentaci\u00f3n de CC, la estimaci\u00f3n resistiva b\u00e1sica es Vdrop = Ibus \u00d7 (Rpositive + Rreturn + Rcontacts)<\/strong>. La corriente se expresa en amperios (A), la resistencia en ohmios (\u03a9) y la ca\u00edda de tensi\u00f3n en voltios (V).<\/p>\n La corriente de entrada de CC del controlador no es intercambiable con la corriente de fase del motor. La conmutaci\u00f3n PWM y el control del motor pueden producir corrientes de fase que difieran sustancialmente de la corriente de alimentaci\u00f3n.<\/p>\n Obtenga los valores de corriente del bus para los puntos de funcionamiento pertinentes. Los cables de fase independientes, si los hay entre el controlador y el motor, requieren su propio an\u00e1lisis de p\u00e9rdidas y t\u00e9rmico utilizando la informaci\u00f3n adecuada sobre la corriente de fase.<\/p>\n Ejemplo de comprobaci\u00f3n de resistencia:<\/strong> Suponiendo una corriente de bus de 2,0 A, el margen de 0,15 V permite, como m\u00e1ximo, una resistencia total en serie de 0,075 \u03a9 en ese punto de funcionamiento.<\/p>\n Supongamos que los conductores aportan 0,045 \u03a9 y los contactos 0,020 \u03a9 en las condiciones evaluadas. El total de 0,065 \u03a9 produce una ca\u00edda de 0,130 V, lo que deja solo 0,020 V respecto a ese margen ilustrativo.<\/p>\n Estas cifras son ejemplos aritm\u00e9ticos, no especificaciones recomendadas para el mazo de cables. Verifique el perfil de corriente, la variaci\u00f3n de los contactos y la temperatura de los cables antes de utilizar cualquier margen calculado para la aprobaci\u00f3n del dise\u00f1o.<\/p>\n<\/span>\u00bfC\u00f3mo afectan la resistencia del cableado y las p\u00e9rdidas en los conectores a un motor BLDC de 5 V?<\/span><\/h2>\n
<\/span>Calcula la resistencia total de ida y vuelta<\/span><\/h3>\n
<\/span>Tenga en cuenta los contactos, los engastes y las conexiones intermedias<\/span><\/h3>\n
<\/span>Utilice la corriente del bus de CC, no la corriente de fase del motor<\/span><\/h3>\n
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