Admon
Páginas: 6 (1441 palabras)
Publicado: 5 de septiembre de 2011
l dispositivo se compone de un rotor, el cual contiene cuatro imanes permanentes, y dos o cuatro bobinas con núcleo de material ferromagnético como parte del estator. Los imanes del rotor deben estar colocados de tal forma que todos los polos del mismo signo estén apuntando en el mismo sentido respecto del eje de rotación. Además, estos imanes deben colocarse en un ángulo de 90° uno respecto delotro, logrando de esta manera que los imanes estén colocados sobre dos líneas perpendiculares entre sí cuyo cruce se encuentra en el centro del rotor.
Las bobinas del estator deben estar conectadas en serie, y disponerse sobre una misma línea frente al contorno del rotor, de tal manera que el polo magnético generado en el extremo más cercano al rotor sea de la misma polaridad que el polo de lacara visible de los imanes del rotor.
Como requisito adicional, debe disponerse de un mecanismo de sincronismo que permita circular una corriente eléctrica por las bobinas en un momento determinado.
Funcionamiento
Los imanes se ven atraídos por los núcleos ferromagnéticos del estator, con lo cual se produce un movimiento de rotación en el rotor. Cuando el imán se aproxima al núcleo,acciona el dispositivo de sincronización, el cual hace circular una corriente por la bobina. Esta corriente en el bobinado induce un campo magnético de polaridad contraria al polo externo de los imanes del rotor, con lo cual se suprime la atracción magnética entre el imán del rotor y el núcleo ferromagnético de la bobina, permitiendo entonces que el movimiento de rotación continúe. Una vez que el imánse aleja del núcleo el dispositivo de sincronización se desconecta, y el campo magnético de la bobina colapsa, permitiendo entonces que el siguiente imán sea atraído por el núcleo, y repitiendo el proceso nuevamente.
Dispositivo de prueba
Como se puede observar, se trata de un modelo muy rudimentario, pero ha servido a los fines prácticos para poder realizar mediciones y probar distintasconfiguraciones de trabajo.
El rotor se compone de un cabezal de video reproductor, elegido éste por su baja fricción y equilibrado balance, el cual fue adherido a una carcasa de lectora de discos de computadora, y aloja a cuatro imanes de neodimio de sección circular de 12 mm de diámetro y 5 mm de espesor. Las bobinas del estator están compuestas por alambre esmaltado de cobre de diámetro 0,1 mmy 1000 vueltas cada una, con núcleos de hierro laminado extraído de transformadores en desuso. Para la construcción del circuito de sincronización se ha utilizado un transistor de potencia BD245 montado en un disipador, el cual es activado por un reed switch, o interruptor magnético (ampliamente utilizado en los disparadores de alarmas), y puede apreciarse en la figura 2 siendo sostenido por uncabezal de lectura de disco rígido.
Cabe aclarar que este no es el primer modelo construido, y que se han intentado otras configuraciones, pero se comenta la presente porque es la que ha cumplido con los objetivos buscados al iniciar esta investigación.
Comportamiento eléctrico
Una batería de 12V 7Ah alimenta al motor (representado en la figura 3 por la bobina) y al circuito de control.Cuando un imán del rotor se acerca a la llave magnética (el reed switch), ésta se cierra, haciendo que el transistor de potencia BD245 se sature y conduzca. En ese momento una corriente atraviesa las bobinas del motor y permite que continúe la rotación del rotor, como se ha explicado anteriormente, mientras que una corriente pasa de la batería hacia la salida del generador. Justo cuando la llavemagnética se abre y corta la corriente de la base del transistor, y por ende, la corriente que atraviesa la bobina, el campo magnético colapsante de la bobina produce un fenómeno transitorio conocido como fuerza contra electromotriz (fcem), el cual genera un pulso negativo de alto voltaje y una corriente eléctrica opuesta al sentido de la corriente que atravesaba dicha bobina.
Además de este...
Las bobinas del estator deben estar conectadas en serie, y disponerse sobre una misma línea frente al contorno del rotor, de tal manera que el polo magnético generado en el extremo más cercano al rotor sea de la misma polaridad que el polo de lacara visible de los imanes del rotor.
Como requisito adicional, debe disponerse de un mecanismo de sincronismo que permita circular una corriente eléctrica por las bobinas en un momento determinado.
Funcionamiento
Los imanes se ven atraídos por los núcleos ferromagnéticos del estator, con lo cual se produce un movimiento de rotación en el rotor. Cuando el imán se aproxima al núcleo,acciona el dispositivo de sincronización, el cual hace circular una corriente por la bobina. Esta corriente en el bobinado induce un campo magnético de polaridad contraria al polo externo de los imanes del rotor, con lo cual se suprime la atracción magnética entre el imán del rotor y el núcleo ferromagnético de la bobina, permitiendo entonces que el movimiento de rotación continúe. Una vez que el imánse aleja del núcleo el dispositivo de sincronización se desconecta, y el campo magnético de la bobina colapsa, permitiendo entonces que el siguiente imán sea atraído por el núcleo, y repitiendo el proceso nuevamente.
Dispositivo de prueba
Como se puede observar, se trata de un modelo muy rudimentario, pero ha servido a los fines prácticos para poder realizar mediciones y probar distintasconfiguraciones de trabajo.
El rotor se compone de un cabezal de video reproductor, elegido éste por su baja fricción y equilibrado balance, el cual fue adherido a una carcasa de lectora de discos de computadora, y aloja a cuatro imanes de neodimio de sección circular de 12 mm de diámetro y 5 mm de espesor. Las bobinas del estator están compuestas por alambre esmaltado de cobre de diámetro 0,1 mmy 1000 vueltas cada una, con núcleos de hierro laminado extraído de transformadores en desuso. Para la construcción del circuito de sincronización se ha utilizado un transistor de potencia BD245 montado en un disipador, el cual es activado por un reed switch, o interruptor magnético (ampliamente utilizado en los disparadores de alarmas), y puede apreciarse en la figura 2 siendo sostenido por uncabezal de lectura de disco rígido.
Cabe aclarar que este no es el primer modelo construido, y que se han intentado otras configuraciones, pero se comenta la presente porque es la que ha cumplido con los objetivos buscados al iniciar esta investigación.
Comportamiento eléctrico
Una batería de 12V 7Ah alimenta al motor (representado en la figura 3 por la bobina) y al circuito de control.Cuando un imán del rotor se acerca a la llave magnética (el reed switch), ésta se cierra, haciendo que el transistor de potencia BD245 se sature y conduzca. En ese momento una corriente atraviesa las bobinas del motor y permite que continúe la rotación del rotor, como se ha explicado anteriormente, mientras que una corriente pasa de la batería hacia la salida del generador. Justo cuando la llavemagnética se abre y corta la corriente de la base del transistor, y por ende, la corriente que atraviesa la bobina, el campo magnético colapsante de la bobina produce un fenómeno transitorio conocido como fuerza contra electromotriz (fcem), el cual genera un pulso negativo de alto voltaje y una corriente eléctrica opuesta al sentido de la corriente que atravesaba dicha bobina.
Además de este...
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