Pourquoi PWM est-il utilisé pour contrôler la vitesse du moteur à courant continu au lieu d'utiliser une résistance variable?

Ma question est à la fin (pour changer la vitesse), nous contrôlons la tension d'entrée d'un moteur à courant continu dans les cas de PWM (modulation de largeur d'impulsion) et de résistance variable. Est-ce la seule raison de choisir PWM pour obtenir une meilleure précision ou ne pas consommer de puissance supplémentaire? Si c'est la seule raison pour laquelle il semble étrange d'utiliser des équipements PWM pour de simples démonstrations.

Efficacité énergétique L'induction du moteur entraîne une moyenne du courant. En même temps, les transistors en mode PWM ont une très faible impédance et donc une faible chute de tension et une faible dissipation de puissance. Dans le cas d'une résistance série, beaucoup de puissance est dissipée dans la résistance série.

Comportement de contrôle de vitesse Avec PWM, le moteur «voit» une très faible impédance d'alimentation, même si l'alimentation bascule constamment entre les hautes et les basses tensions. Le résultat est que le moteur a un couple beaucoup plus élevé. Avec une résistance en série, le moteur subira une alimentation très faible et il sera facile de caler le rotor.

Circuit de commande Pour une électronique de commande (par exemple, un microcontrôleur), il est très facile d'activer / désactiver les transistors. La sortie d'une tension analogique ou le contrôle d'une résistance série nécessite des circuits beaucoup plus chers et entraînera à son tour une plus grande dissipation de puissance.

Nous pouvons certainement contrôler la vitesse d'un moteur avec un potentiomètre, mais cela gaspille de l'énergie et de l'énergie sous forme de chaleur à travers la résistance, car avoir une résistance en série a une chute de tension, donc une perte de chaleur.

Avoir un PWM signifie que vous n'avez pas de résistance en série, ce qui signifie pas de gaspillage sous forme de chaleur. Nous naviguons simplement le moteur entre ON et OFF, et la moyenne nous donne la tension. Il n'y a donc pas de gaspillage d'énergie.

Ayant un cycle de service de 0,5 pour une alimentation 12V, donne une moyenne de 6V, et en utilisant la commutation, nous contrôlons la vitesse.

Une meilleure précision est discutable; le moteur agit comme un filtre et utilise la valeur moyenne (ou quelque chose qui lui est liée) du courant d'entrée pour se déplacer; il n'a donc vraiment pas d'importance de l'alimenter avec un courant constant (boîtier de résistance) ou un PWM. Peut-être est une meilleure polyvalence plutôt que la précision.

Ne pas consommer d'énergie supplémentaire est une raison, peut-être liée à laquelle je pense que c'est la principale raison d'utiliser PWM: il est facile de contrôler le moteur avec PWM à partir, disons, d'une unité de microcontrôleur; il suffit de coder un compteur pour générer le PWM et de connecter la sortie à un entraînement par moteur (ce qui donne la puissance réelle au moteur, et donne également l'avantage d'avoir un contrôle et une puissance séparés).

Le PWM rend possible l'utilisation d'un microcontrôleur pour entraîner le moteur, ce qui donne une énorme polyvalence. Sinon, les démonstrations seraient trop simples (démarrage, arrêt, accélération, ralentissement, avec un potentiomètre agissant comme un accélérateur).