Cuando la gente habla de un dispositivo que "dibuja" corriente, ¿qué quieren decir? ¿Por qué los dispositivos bajo carga "consumen" más corriente?

En mi comprensión (extremadamente rudimentaria), la cantidad de corriente que fluye en un circuito está determinada por a) su resistencia, yb) el voltaje de la fuente de energía (voltaje de principio a fin), que obliga a la carga a fluir.

Entonces, ¿por qué la gente habla de un dispositivo que "extrae" corriente adicional cuando, por ejemplo, un motor encuentra una fuerza fuerte? En todo caso, esperaría que esto aumente la resistencia en el circuito y, por lo tanto, disminuya la corriente que fluye a través. ¿Qué dice una carga en el circuito sobre cuánta carga se fuerza? ¿Cómo puede sacar más?

Alternativamente: ¿dónde está defectuosa mi comprensión de estas interacciones? :)

Piense en ello como "dibujar" un aliento extra mientras trota en lugar de caminar.

Un circuito en condiciones normales aparecerá como una cierta impedancia. Por ejemplo, un motor de CC que funciona sin una carga mecánica girará a una velocidad determinada por el número de sus devanados, contactos, imanes permanentes, etc. A medida que se aplica una carga al eje, el rotor desacelera, reduciendo la impedancia de los devanados. contactado Simplísticamente, la impedancia está determinada por la velocidad (frecuencia) a la que gira. Como los devanados son inductivos, la reducción en la frecuencia angular reduce la impedancia. Como resultado, la corriente aumenta, por lo que "respira más", por así decirlo.

Al "extraer corriente adicional", la mayoría de la gente quiere decir exactamente eso, en cuanto a "estar bajo carga [extra]", significa algo similar, es decir, el dispositivo tiene que entregar más potencia a su carga.

Si lo piensa, si la corriente (y, por lo tanto, la potencia, suponiendo un voltaje constante) en un motor disminuyera bajo una carga más pesada, entonces se rompería una ley fundamental de la física: más energía saliendo que dentro. Hay muchos detalles que podrían desaparecer aquí, pero esencialmente la Fuerza Contraelectromotriz (o EMF posterior) es la razón por la cual los motores y otras cosas similares funcionan como lo hacen (ver la Ley de Lenz también ). Una analogía aproximada es tal vez que se puede pensar que el motor está realmente conectado físicamente a la carga (de manera similar con un transformador)

Es bastante fácil e informativo hacer una prueba rápida con un motor (preferiblemente pequeño), fuente de alimentación medio decente (o de banco) y multímetro (o alcance con sonda de corriente)
Configure el circuito para medir la corriente a través del motor, luego observe variaciones actuales desde el arranque hasta la velocidad máxima sin carga, luego aplique una carga pequeña y aumente gradualmente la carga hasta que el motor se detenga (si es seguro para el motor y usted mismo, consulte la hoja de datos, en cualquier caso, hágalo brevemente. Dar datos sobre la resistencia del devanado, la corriente de pérdida, la corriente descargada, los gráficos, etc.)

Cuando los ingenieros hablan, quieren que sepas que son muy inteligentes y tienen su propio idioma solo para demostrarlo ... Al igual que "COP TALK", es decir: "el asesino salió del vehículo y entró al establecimiento en el momento en que aseguró el compra de un producto de coca-cola justo antes de volver a ingresar a su vehículo ... "

Para fines eléctricos o electrónicos:

"Dibujar" significa consumir, tirar o usar algún recurso ... Del mismo modo que puede "DIBUJAR" la leche de la taza, que es la fuente, en la electrónica puede "DIBUJAR" más corriente de la fuente. Usado casi exclusivamente en el término "Corriente de dibujo"

"Actual" es un término que usamos para visualizar / representar / medir la electricidad que pasa por un cable.

Cuando las personas dicen que un dispositivo está "tomando corriente", simplemente quieren decir que el dispositivo está extrayendo o utilizando la fuente de alimentación. En electrónica, siempre nos preocupa obsesivamente cuánto jugo requieren o usan actualmente nuestros dispositivos. Tal vez estamos preocupados porque estamos usando una batería y estamos preocupados de que la batería se agote si "DIBUJAMOS MUCHO CORRIENTE" O tal vez tengamos un problema con un dispositivo. Tal vez no se enciende, ni se enciende, ni hace los sonidos correctos ... PERO !!, parece ser "Dibujando mucha información actual" Esa es información valiosa para el solucionador de problemas y seguro que te hace sonar inteligente para las personas que no sabes de lo que estás hablando.

Una "CARGA" es simplemente un dispositivo, o parte de un circuito que utiliza energía de alguna fuente eléctrica. Cuando miramos un circuito eléctrico que opera algo como una lavadora, aire acondicionado o disco duro en una computadora, decimos que ese componente representa o es "LA CARGA" del circuito.

¡¡¡¡¡PERO!!!!! La cantidad de CARGA puede cambiar según lo que esté haciendo el dispositivo en un momento específico.

Alternativamente, la "CARGA" también puede referirse a la cantidad total de energía que se extrae de la fuente de energía. Entonces, también podemos decir: "El aire acondicionado está poniendo una CARGA pesada en nuestro circuito o colectivamente el aire acondicionado, la lavadora y la computadora tienen demasiada CARGA para un solo circuito doméstico.

Cuando un dispositivo está bajo carga, significa que está trabajando y necesita más energía de la fuente de alimentación o "Fuente de alimentación". Es posible que vea / verá el término, "Está bajo una carga pesada" Obviamente, HEAVY LOAD da la idea de que el dispositivo está trabajando muy duro, tal vez cerca de su capacidad máxima. Una carga ligera supone lo contrario y también obvio.

Entonces, la pregunta correcta no es realmente por qué un dispositivo bajo carga consume más energía, es realmente una comprensión de lo que realmente significa el término carga en este complejo vocabulario de Ingenieros. El hecho de que un dispositivo esté "bajo carga" en realidad significa directamente que el dispositivo simplemente está utilizando energía o corriente del suministro. Por lo tanto, para cualquier circuito específico, cuanto más pesada sea la carga, más corriente o potencia se tomará o extraerá de la fuente de alimentación. Un circuito que NO está bajo carga no consume energía ni corriente.

Tenga en cuenta que "Potencia" y "Corriente" se han utilizado en mi explicación como una forma genérica de describir la energía eléctrica que utiliza un dispositivo o circuito. Técnicamente, "Corriente" y "Potencia", aunque ambas están directamente relacionadas, son 2 medidas diferentes y tienen 2 valores diferentes para cualquier circuito dado.

Espero que esto ayude y llegue al meollo de su pregunta.

Gracias por leer,

Keith Danhardt

¡LO SIENTO! Solo vi la parte superior de su pregunta sobre el dibujo de corrientes y cargas ... Lanzar el motor me muestra que tiene un mayor nivel de comprensión de lo que realmente estaba escribiendo.

Ahora lo del motor arroja un poco de una llave inglesa en las cosas simplemente debido a las cosas increíblemente interesantes que realmente suceden cuando un motor está funcionando.

Parece bastante obvio que cualquier dispositivo que tenga una carga más pesada requerirá más potencia para funcionar. Por ejemplo, un motor que actualmente está levantando 10 libras debería consumir casi el doble de potencia cuando el peso cambia a 20 libras. Sin embargo, no exactamente, debido a muchas razones como la fricción y otros factores, pero es suficiente decir que la lógica dictaría que una máquina que duplica la cantidad de trabajo debería usar el doble de energía (todo lo demás es igual). Entonces, en cierto modo, "CARGAR" puede describirse de manera justa como la cantidad de trabajo que está haciendo una máquina. Por lo tanto, cuanto más pesado es el levantamiento en nuestro ejemplo, más pesada es la CARGA, se requiere más potencia. Muy claro.

Entonces, mirando el motor estrictamente como una ley de CC Ohmios, y considerando su nivel de comprensión, no debería haber ninguna duda de por qué una carga más pesada aumentará la corriente en un circuito. . Cuando la carga aumenta, efectivamente disminuye la resistencia de la carga. Entonces, si el voltaje aplicado se mantiene igual pero la resistencia de la carga disminuye, obviamente la corriente debe aumentar. Ley simple de ohmios. El único problema es que los números no funcionan.

Mirando esto desde una relación directa de Resistencia, Voltaje, Corriente, el motor no parece tener sentido electrónico. Los números no se calculan de la manera que pensabas. Y esta es la razón exacta por la que elegí no elegir la teoría AC o las comunicaciones como mi principal campo de estudio. Cuando entras en estas teorías, las cosas comienzan a parecer que rompen la vieja ley de OHMS. Aviso que dije aparece. Cuando finalmente te sientas y haces 4 páginas de ecuaciones matemáticas, todas basadas directamente y de acuerdo con la ley de ohmios, todo funciona y demuestra ser exactamente lo que dijeron que debería suceder a pesar de que no parece tener sentido a primera vista ..

Lo que realmente sucede en un motor cuando está en funcionamiento es una serie compleja de eventos de interacción que afectan el flujo de corriente a su manera. Junto con la fricción, el calentamiento de los devanados y algunas otras cosas menores que tienen lugar, hay algo llamado contador EMF. Este es el factor más influyente, lo creas o no.

Cuando está ejecutando un motor eléctrico (vamos a seguir con un motor de CC para nuestros propósitos. Mi cerebro ya está empezando a doler solo por tratar de explicar el motor de CA), en teoría, la única potencia que se consume es la pérdida de La fricción de los rodamientos y los bobinados. De lo contrario, un motor eléctrico "teóricamente" no consumiría energía. Debido al diseño del motor eléctrico, en realidad genera su propia electricidad. ....... en cierto modo ....... Al igual que un transformador o generador eléctrico funciona, el motor eléctrico también emplea la idea de que una bobina de carga de cables en realidad contendrá energía en el campo magnético que se rodea cuando una corriente eléctrica pasa a través de él. Cuando este campo colapsa, induce un voltaje en la bobina circundante de cables 100% igual y opuesto a la corriente que se usó para cargar la bobina inicialmente. (menos las pérdidas en la bobina). Esto se denomina contador EMF. En un transformador o dispositivo generador, la corriente eléctrica resultante producida se envía a su carga o fuente de alimentación para ser utilizada según sea necesario. Pero en el motor eléctrico, esta corriente inversa fluye de regreso a su propia fuente de alimentación con el efecto de reemplazar aparentemente la corriente que originalmente se extrajo de ella. Ahora agregue el calentamiento de los cables, el efecto de los imanes permanentes que también son parte del motor de CC y otros factores y, al menos para mí, se vuelve matemáticamente imposible de calcular ... Bueno, no realmente, pero. .. Obtenga un medidor de vatios y mida la potencia real. Más fácil.. Haz los cálculos una vez en tu vida para probar la teoría, pero luego confía en el medidor de vatios. Si intenta demasiados cálculos de este tipo en su vida, su cabeza explotará, así que tenga mucho cuidado.

Una cosa que falta en la explicación anterior es que, aunque estábamos hablando de un motor de corriente continua, todavía estamos lidiando con un edificio de corriente alterna y colapsando en una bobina porque a medida que un motor de CC gira, está invirtiendo constantemente la polaridad de la carga en la bobina. cables efectivamente produciendo un voltaje de CA. Probablemente esto podría tomar una explicación mucho más grande y mejor, pero tengo que cortarlo en alguna parte.

Bien, ahora para explicar por qué la corriente aumenta cuando el motor se detiene o incluso se detiene mientras todavía se aplica la potencia máxima. Ahora que el motor está parado, digamos, el campo magnético alrededor de la bobina nunca se colapsa. Sin el motor girando, simplemente está ejecutando el voltaje completo directamente en un cable recto. Un cable largo en espiral quizás, pero todavía no hay mucha resistencia eléctrica. Entonces, sin el encendido y apagado de la rotación del motor, el voltaje completo de la fuente de alimentación se aplica constantemente a la bobina del motor. Luego, la bobina comienza a extraer cantidades masivas de corriente del suministro y al mismo tiempo calienta los cables de la bobina tratando de expulsar esta energía básicamente en corto. ¡Por lo tanto! La corriente pasa por el techo y lo más probable es que destruyas los devanados de la bobina. Es fácil mirarlo en la superficie y decir:

Keith

Al final del día, tu confusión proviene de la Ley de Ohm. La ley de Ohms solo se aplica a componentes que son óhmicos (es decir, su resistencia cambia muy poco con respecto a otras variables, es un poco estúpido, ya que la definición básicamente significa "Un componente que se adhiere a la ley de Ohm").

El hecho es que la mayoría de los componentes no son óhmicos. Esto, por supuesto, significa que su resistencia puede cambiar y, por lo tanto, la corriente cambia. Pero dado que la resistencia es algo que inventamos (no hay nada físico sobre la resistencia), el cambio real es un cambio en la corriente, lo que equivale a un cambio enVoltage/Current o Resistance.

De acuerdo ... así que hay muchos objetos que no son Ohmic. Lo más simple que se me ocurre es el solenoide (o electroimán). Un solenoide "ideal" tiene una resistencia imaginaria y es muy no óhmico. Resiste CAMBIOS en la corriente. Dado que esto existe en todos los motores, debe poder entender que los motores NO SON OHMIC.

Por lo tanto, el consumo de corriente no es proporcional al voltaje en los motores.

Otra forma de pensarlo es con tuberías. Una tubería simple fluirá más agua cuanto más presión ejerza detrás de ella. Cuanto más grueso es el tubo, más flujo de agua por presión.

Sin embargo, también puede tener cosas como cisternas en sus tuberías. Cuando enciende la presión del agua, fluye mucha agua. Sin embargo, cuando el tanque comienza a llenarse, el agua deja de fluir. ¿Puedes hablarme sobre la resistencia de la cisterna?

1) Lo denominamos corriente de "extracción" porque, cuando una carga está conectada a la fuente, los electrones tienden a alinearse y moverse hacia el terminal positivo de la fuente. En aras de medir la cantidad de electrones (carga) y también el tiempo necesario , tenemos cantidad llamada corriente . Y suponemos que la dirección de la corriente es opuesta a la del flujo de electrones, por lo que se denomina como "dibujar" corriente desde la fuente, lo que en realidad significa que la fuente extrae electrones de la carga .

2) No podemos llegar a una conclusión, esa carga atrae más corriente directamente. Considere una carga resistiva conectada a una fuente de CC, consume una corriente de V / R. Supongamos que ocurre un cortocircuito y la R cae a cero. Entonces la corriente es V / 0, es decir, infinito . Esta es una falla indeseable en un circuito. Y en OC, dibuja corriente cero. Entonces, cuando una fuente está conectada a una carga, consume una corriente óptima .

La potencia entregada a un motor es V x I. Si el voltaje es constante y el motor demanda más potencia (porque aumenta su carga mecánica), se toma más corriente del suministro de voltaje.

El potencial eléctrico de un punto o "nodo" es la medida en que atrae electrones; si se les permite hacerlo, los electrones fluirán desde los puntos de menor potencial a los puntos de mayor potencial, trabajando en el proceso. Es posible empujar electrones desde puntos de mayor potencial a puntos de menor potencial (eso es lo que hacen las baterías y las fuentes de alimentación), pero hacerlo requiere agregar energía desde otro lugar.

Se dice que un dispositivo "extrae corriente de un nodo" si permite que los electrones de otros nodos (típicamente de menor potencial) fluyan hacia ese nodo. Se dice que un dispositivo "hunde la corriente de un nodo" si los electrones de otros nodos fluyen hacia ese nodo, ya sea que ese otro nodo tenga un potencial más bajo (por lo que simplemente puede dejar que los electrones fluyan allí) o si el otro nodo tiene un potencial más alto y los electrones necesitan ser empujados. Se dice que un dispositivo "genera corriente a un nodo" si los electrones de ese nodo fluyen a otros nodos (de nuevo sin tener en cuenta los potenciales relativos). No conozco ningún término que sea como "fuente", pero con la implicación de que simplemente se permite que los electrones fluyan.