Korzystanie z kół zębatych jest zawsze najlepsze, ponieważ jest to metoda, która zapewnia najwyższy procent mocy silnika. Ponieważ moc jest pomnożona przez moment obrotowy i prędkość, utrzymanie większości mocy silnika zwiększa możliwości momentu obrotowego przy jednoczesnym zmniejszeniu prędkości.

Na drugim miejscu znajduje się modulacja szerokości lub amplitudy impulsu. Pozwala to zachować najwyższy moment obrotowy, jednocześnie zmniejszając prędkość roboczą i moc. Najlepszym sposobem na utrzymanie zdolności do momentu obrotowego jest posiadanie wewnętrznej pętli sterującej, która reguluje moment obrotowy poprzez regulację prądu. Zewnętrzna pętla sterująca reguluje prędkość i zapewnia aktualne odniesienie. Ponieważ używany jest regulator przełączający, marnuje się mniej energii niż w przypadku techniki sterowania liniowego lub rezystancji szeregowej.

Z pewnością można zastosować rezystor szeregowy. Może to być rezystancja zmienna (reostat) lub jeden lub więcej stałych rezystorów. W przypadku rezystora szeregowego strata mocy jest wprost proporcjonalna do procentowego zmniejszenia prędkości. Ponieważ nie ma kontroli prądu, dodanie rezystancji zwiększa zmianę prędkości wynikającą ze zmiany obciążenia. Wahania prędkości spowodowane zmianami obciążenia rosną proporcjonalnie do wielkości zmniejszenia prędkości. Występują również wahania prędkości spowodowane zmianą rezystancji w wyniku zmian temperatury rezystora.

Dodatkowe uwagi

Jeśli wymagane jest nie tylko „zwalnianie”, ale także zmienna prędkość, najlepiej wybrać przełożenie na odpowiednią maksymalną prędkość, a następnie użyć sterowania elektronicznego, aby zapewnić zmianę. Większe silniki prądu stałego są rzadko używane do pracy ze stałą prędkością, ale sterowanie elektroniczne lub rezystancja szeregowa mogą być wymagane tylko do uruchamiania większego silnika prądu stałego, aby uniknąć nadmiernego prądu rozruchowego.

W przypadku bardzo małych silników prądu stałego rezystancja szeregowa może być całkowicie odpowiednia w niektórych sytuacjach, w zależności od różnych czynników, takich jak źródło zasilania, cykl pracy, analiza kosztów, maksymalna redukcja prędkości, stabilność obciążenia itp.

Prędkość silnika prądu stałego z magnesami trwałymi zależy przede wszystkim od napięcia. Problem z użyciem szeregowego rezystora polega na tym, że jego spadek napięcia jest proporcjonalny do prądu.

Jeśli silnik pobiera stały prąd, rezystor obniży stałe napięcie i silnik będzie pracował ze stałą (niższą) prędkością. Jednak silnik będzie pobierał więcej prądu podczas rozruchu i wzrostu obciążenia, powodując większy spadek napięcia i jeszcze bardziej zmniejszając prędkość. Jeśli napędza coś, czego obciążenie rośnie wraz ze wzrostem prędkości (np. Śmigło), prędkość ostatecznie ustabilizuje się, ale jeśli obciążenie jest zmienne, regulacja prędkości będzie słaba.

Jeśli opór wzrośnie zbyt mocno, silnik może utknąć pod dużym obciążeniem lub nawet nie uruchomić się, jeśli początkowe obciążenie jest dla niego zbyt duże. Jest to dobre dla niektórych zastosowań, ponieważ rezystor ogranicza moment obrotowy i chroni silnik przed uszkodzeniem przez duży prąd, ale jeśli chcesz utrzymać względnie stałą prędkość przy zmiennym obciążeniu, jest to złe.

Jeśli chcesz zmniejszyć obroty bez uszczerbku dla regulacji prędkości, użyj regulatora napięcia lub kontrolera PWM, aby obniżyć napięcie silnika. Jeśli chcesz również wyższy moment obrotowy, użyj skrzyni biegów (która zwiększa moment obrotowy w takim samym stopniu, jak zmniejsza obroty wału). Większość małych silników prądu stałego jest zaprojektowana do pracy przy wysokich obrotach, więc w zastosowaniach wymagających niskich obrotów przekładnia jest zwykle najlepszą opcją.

MOŻESZ użyć rezystora, ale pamiętaj, że wszystko, co robisz, to wyłączenie zasilania rezystora, aby obniżyć napięcie do silnika.

Jeśli chcesz jechać naprawdę wolno, metoda rezystora prawdopodobnie spowoduje zatrzymanie silnika na długo przed osiągnięciem żądanych obrotów.

Korzystanie z PWM zapewnia impulsy pełnego momentu obrotowego, co pozwala na napędzanie silnika do naprawdę niskich prędkości.

Tak, użycie rezystorów było pierwszą metodą kontrolowania prędkości silnika. We wczesnych latach elektryczności wózki uliczne były napędzane energią elektryczną, a sterowanie prędkością odbywało się poprzez wprowadzanie i wyprowadzanie rtęci z rur wolframowych. Im więcej rtęci wypełniało rury, tym szybciej poruszał się wózek. Prędkość karuzeli była również kontrolowana przez wiadro słonej wody, pogłębiając w niej elektrody. W tamtych czasach przewody elektryczne były tak proste, jak nie mogły stracić elektronów o dużej prędkości, tracąc krzywe i pozostawiając przewodniki na zawsze.:)

Zakłada się, że masz właśnie mały silnik, który jest powszechny w zabawkach lub wentylatorach zasilanych bateryjnie, pracujący pod niskim napięciem i chcesz po prostu trochę go spowolnić.Zakłada również, że naprawdę chcesz taniego i wygodnego rozwiązania, a nie pętli kontrolnej, i jesteś przygotowany na tolerowanie niektórych nieefektywności.

Jedna lub więcej diod szeregowych może być użytych do obniżenia napięcia, które widzi silnik, jednocześnie pozwalając mu pobierać więcej prądu pod obciążeniem niż rezystor.

To może być za dużo dla silnika 1,5 V (choć może to być możliwe przy starannym doborze diody, biorąc pod uwagę spadek napięcia w przód przy prądzie, którego będziesz używać), ale działa dobrze w zakresie 3--12 V,na przykład do spowolnienia fanów komputerów PC, aby byli ciszej.

W pewnym stopniu upraszczając, prędkość silnika jest proporcjonalna do przyłożonego do niego napięcia, a moment obrotowy jest proporcjonalny do prądu.Rezystor szeregowy niezawodnie ogranicza to napięcie tylko wtedy, gdy prąd jest stały, co oznacza, że silnik pracuje przy mniej więcej stałym obciążeniu.Jeśli tak jest w twoim przypadku, reostatyczna kontrola prędkości może być realnym rozwiązaniem (wiele zabawkowych samochodów używa dokładnie tego):

Jeśli obciążenie będzie się znacznie różnić, tak samo będzie z obecnym.Ponieważ spadek napięcia na rezystorze jest proporcjonalny do prądu, można zauważyć, że prędkość silnika stopniowo spada wraz ze wzrostem obciążenia.Takie zachowanie nie jest szkodliwe dla silnika, ale może nie być tym, czego chcesz.