Противодействующая электродвижущая сила ( противодействующая ЭДС , CEMF ) [1], также известная как обратная электродвижущая сила ( обратная ЭДС ), представляет собой электродвижущую силу или « напряжение », которое противодействует изменению тока, которое его вызвало. CEMF - это ЭДС, вызванная магнитной индукцией (см . Закон индукции Фарадея , электромагнитная индукция , закон Ленца ).
Подробности [ править ]
Например, напряжение, появляющееся на катушке индуктивности или катушке, возникает из-за изменения тока, которое вызывает изменение магнитного поля внутри катушки и, следовательно, самоиндуцированного напряжения. [1] [2] полярности напряжения в каждый момент противостоит , что изменения приложенного напряжения, чтобы сохранить текущую константу. [1] [3]
Термин обратная электродвижущая сила также обычно используется для обозначения напряжения, которое возникает в электродвигателях, где существует относительное движение между якорем и магнитным полем, создаваемым катушками возбуждения двигателя или полем постоянного магнита, которое также действует как генератор во время работы. как мотор. Этот эффект не связан с индуктивностью двигателя, которая генерирует напряжение, противоположное изменяющемуся току по закону Фарадея, а является отдельным явлением. То есть обратная ЭДС также возникает из-за индуктивности и закона Фарадея, но возникает даже тогда, когда ток двигателя не меняется, и возникает из геометрических соображений, связанных с вращением якоря в магнитном поле.
Это напряжение идет последовательно и противодействует исходному приложенному напряжению и называется «противо-электродвижущей силой» (по закону Ленца ). При более низком общем напряжении на внутреннем сопротивлении двигателя, поскольку двигатель вращается быстрее, ток, протекающий в двигатель, уменьшается. [4] Одним из практических применений этого явления является косвенное измерение скорости и положения двигателя, поскольку противо-ЭДС пропорциональна скорости вращения якоря. [5]
В управлении двигателем и робототехнике обратная ЭДС часто относится к фактическому использованию напряжения, генерируемого вращающимся двигателем, для определения скорости вращения двигателя, чтобы использовать его для лучшего управления двигателем определенными способами. [6]
Чтобы наблюдать эффект обратной ЭДС двигателя, можно выполнить это простое упражнение: при включенной лампе накаливания запустить большой двигатель, такой как сверлильный станок, пилу, компрессор кондиционера или пылесос. Свет может ненадолго погаснуть при запуске двигателя. Когда якорь не вращается (это называется заблокированным ротором), нет противо-ЭДС, и ток, потребляемый двигателем, довольно велик. Если пусковой ток двигателя достаточно высок, он снизит сетевое напряжение до уровня, достаточного для того, чтобы вызвать заметное затемнение света.
Ссылки [ править ]
- ^ a b c Граф, «противодвижущая сила», Словарь по электронике
- ^ Гриффитс, Дэвид Джеффри. (2012). Введение в электродинамику (3-е изд.).
- ^ " Самоиндуктивность" , Серия учебных курсов по морской электротехнике , Модуль 02: Введение в переменный ток и трансформаторы. Архивировано 20 апреля 2006 г. в Wayback Machine.
- ^ "Учебные пособия по основам ядерной энергетики". Генераторы постоянного тока, противодействующая электродвижущая сила. Архивировано 29 сентября 2007 г.в Wayback Machine (CEMF), Терминология оборудования постоянного тока, Том 2 по электротехнике.
- ^ "Back-EMF" . Acroname.com. 2006-08-07 . Проверено 7 февраля 2010 .
- ^ "Back EMF Motion Feedback" Back EMF Motion Feedback [ постоянная мертвая ссылка ]
Внешние ссылки [ править ]
