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INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA CARLOS DE LA ROSA SÁNCHEZ www.tecnologiaseso.es charliebrawn2001@yahoo.es 1 Como ya sabes, el motor eléctrico transforma energía eléctrica en energía mecánica, gracias a la interacción de campos electromagnéticos. Control de motores de corriente continua: 1. Control de la marcha y paro en un solo sentido: a) Mediante relés: En este circuito se pueden distinguir dos partes: la parte de mando, representada mediante línea fina y la parte de fuerza, dibujada con trazo grueso. La parte de mando está compuesta por un circuito de control que gobierna un relé. Este circuito de control puede ser manual (pulsador, interruptor, etc...) o automático (circuito electrónico con sensores, temporizadores etc...). b) Mediante un transistor de mediana potencia: En este caso la conexión del motor la realiza un transistor adecuado a la potencia del motor. Este montaje también permite la regulación de la velocidad mediante un ajustable que regula la corriente de base del transistor. C ir c u it o d e c o n tr o l M = RELÉ El motor paso a paso Los motores paso a paso están formados por un rotor de imanes permanentes y un estator compuesto por varias bobinas repartidas por su perímetro. Aplicando impulsos adecuados a las bobinas podemos hacer que el rotor gire un ángulo determinado, a derechas o a izquierdas e incluso, podemos bloquearlo. Debido a estas características, este tipo de motor es muy empleado en robótica M = MARCHA PARO A J U S T . 1 0 K R E G U L A C IÓ N V E L O C ID A D INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA CARLOS DE LA ROSA SÁNCHEZ www.tecnologiaseso.es charliebrawn2001@yahoo.es 2 2. Control del sentido de giro: Para invertir el sentido de la marcha de un motor de corriente continua, es necesario invertir el sentido de la corriente que circula por su inducido. Esto se consigue invirtiendo la polaridad aplicada a sus terminales, lo cual se puede realizar manualmente, usando dos conmutadores de tres salidas accionados al unísono, o haciendo uso de los circuitos que se indican a continuación: a) Usando un relé de dos contactos conmutados: El sentido de marcha se controla mediante un interruptor en serie con la bobina del relé. Si el interruptor está abierto, el relé no está excitado por lo que el positivo de la pila llegará al terminal superior del motor, por lo que girará en un sentido determinado. Si accionamos el interruptor el interruptor, el relé se excita e invierte la polaridad que llega al motor. El interruptor de marcha paro es necesario para evitar que el motor esté girando siempre. b) Mediante dos relés: En este circuito, R1 gobierna el sentido de giro y R2 la marcha y parada del motor. Si accionamos el pulsador “derecha” se excita R1 que a través de sus contactos conecta el “+” del motor con el “+” de la pila. R2 se excita a través del diodo. Al pulsar “izquierda” sólo se excita R2, pues a R1 no le puede llegar tensión a través del diodo. R1 en reposo conecta al “+” del motor con el “-“de la pila, lo que hace que el motor gire a izquierdas. M = MARCHA PARO DERECHA IZQUIERDA M = IZQUIERDA DERECHA - + R1 R2 REGULACIÓN DE LA VELOCIDAD Se puede regular la velocidad de un motor de corriente continua, variando la tensión aplicada a sus terminales mediante una resistencia variable, un circuito transistorizado o un regulador de tensión ajustable. Este sistema de regulación tiene el problema de que al reducir la tensión aplicada se reduce, además de la velocidad, el par motor. Además, tiene un rendimiento bajo, pues el circuito de regulación consume una buena parte de la energía aportada Existe otro método, denominado PWM (modulación por ancho de pulso) que consiste en alimentar al motor por impulsos eléctricos de modo que cuando estos impulsos son anchos, es como si el motor estuviese alimentado a una tensión elevada. Si por el contrario, los impulsos son estrechos, el motor girará lentamente, sin que se produzca una reducción considerable del par. El rendimiento de este sistema es excelente. INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA CARLOS DE LA ROSA SÁNCHEZ www.tecnologiaseso.es charliebrawn2001@yahoo.es 3 SERVOMOTORES Se puede regular la velocidad de un motor de corriente continua, variando la tensión aplicada a sus terminales mediante una resistencia variable, un circuito transistorizado o un regulador de tensión ajustable. Este sistema de regulación tiene el problema de que al reducir la tensión aplicada se reduce, además de la velocidad, el par motor. Además, tiene un 12 10 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 14 13 11 9 M1 B A A L IM E N T A C IÓ N C H IP ( D E 4 ,5 A 3 6 V ) A L IM E N T A C IÓ N M O T O R E S ( M Á X 3 6 V ) L293B A B M1 0 0 PARO 1 1 PARO 0 1 IZQUIERDA 1 0 DERECHA 12 10 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 14 13 11 9 M2 M1 D C B A A L IM E N T A C IÓ N C H IP ( D E 4 ,5 A 3 6 V ) A L IM E N T A C IÓ N M O T O R E S ( M Á X 3 6 V ) L293B C D M2 0 0 PARO 1 1 PARO 0 1 IZQUIERDA 1 0 DERECHA A B M1 0 0 PARO 1 1 PARO 0 1 IZQUIERDA 1 0 DERECHA c) Mediante un puente de transistores en “H”: Este circuito está formado por cuatro transistores dispuestos como en la figura. La corriente de base está limitada por una resistencia R adecuada, aunque en la mayoría de los casos su valor está comprendido entre 1 y 3K . Si pulsamos derecha, conducen los transistores T1 y T4 que permiten el paso de la corriente a través del motor de izquierda a derecha, obligándolo a girar a derechas. Si accionamos el pulsador izquierda, conducen T2 y T3 y el motor gira en sentido contrario. d) Mediante un circuito integrado Existen circuitos integrados que realizan la misma función que un puente en “H”. Uno de estos chips es el L293B, al cual no hay que conectarle mas que el motor, la alimentación y las señales de control. Entre las características más interesantes del L293B se encuentran la protección contra sobretemperaturas, la alta inmunidad al ruido, la alimentación separada de las cargas y la capacidad de proporcionar una corriente de salida de 1 A por canal. Además, posee dos canales, por lo que puede gobernar simultáneamente la marcha de dos motores. IZQUIERDA DERECHA R M = R R R T1 T3 T4 T2 + -
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