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Ejercicio gratuito de Controladores CC/CC y control de motores de CC

Leé el enunciado y abrí cada paso de la resolución.

EJERCICIO GRATUITO

Convertidor reductor para motor de CC

Un convertidor buck ideal alimenta la armadura de un motor de CC desde 48 V. El ciclo de trabajo es D = 0,60. A velocidad estable, la fuerza contraelectromotriz es E = 24 V y la resistencia de armadura es Ra = 0,40 Ω. La constante del motor es kt = ke = 0,20 en unidades SI; despreciá pérdidas mecánicas y rizado de corriente.

Calculá tensión media, corriente, par electromagnético y velocidad angular del motor.

Intentá resolverlo antes de abrir los pasos.

Esquema del planteo: Fuente CC, Convertidor buck, Motor CC. Datos: Ventrada = 48 V; D = 0,60; E = 24 V; Ra = 0,40 Ω.
Deslizá para ver el esquema completo →

Razonalo paso a paso.

1. Hallá tensión de salida

En buck ideal continuo, Va = DVin.

Va = 0,60·48

Va = 28,8 V.

2. Balanceá armadura

Va = E + IaRa.

Ia = (28,8−24)/0,40

Ia = 12 A.

3. Calculá par

El par electromagnético es ktIa.

τ = 0,20·12

τ = 2,4 N·m.

4. Hallá velocidad

En SI, E = keω.

ω = 24/0,20

ω = 120 rad/s ≈ 1146 rpm.