• back electromotive force. türkçesiyle zıt emk. yani, zıt elektromotor kuvvet.

    not: başlığı türkçe açacaktım fakat "zit emk" gibi bir başlık var. bundan dolayı beceremedim.

    dc motorların ve pmsm, bldc gibi mıknatıslı motorların önemli bir karakteristiğidir. aslında bir asenkron motorda stator sargılarında endüklenen gerilim de zıt emk'dır. ya da bir senkron generatördeki kutup tekerleği gerilimi de. bunlara da back emf denilebilir. fakat zıt emk tabiri pmsm, bldc ve dc motor ile özdeşleşmiştir.

    kendisine zıt ön ismi verilen bu emk, lenz kanunundan dolayı bu ön ismi alır. yani bildiğimiz faraday yasasındaki eksi;

    e = -d(lambda)/dt

    e: endüklenen gerilim
    lambda: halkalanan manyetik akı (bkz: flux linkage)

    zıt emk için bu denklem;

    e = k*phi*n

    k: sargı tasarımı, motorun geometrik özellikleri vb. özellikleri içine alan bir sabit.
    phi: kutup başına ortalama manyetik akı.
    n: motor devir sayısı/dönme frekansı

    şeklinde çok basit bir hale indirgenir. bu denklemin bize anlattığı "motordaki manyetik akı ne kadar artarsa endüklenen gerilim o kadar artar (manyetik doyma olmadığı sürece)" ve "motor ne kadar hızlı dönerse endüklenen gerilim o kadar artar" şeklindeki iki ifadedir.

    bu denklem basit gibi durabilir fakat field weakening/alan zayıflatma ya da regenerative braking gibi elektrik motor sürüşündeki kompleks olaylar ya da salt elektrik motoru tasarımı gibi konularda hep baz alınan denklemdir aslında (tabi tasarım kısmında o k sabitini siz yaratıyorsunuz. sürüş yapacaksanız akı ve devire odaklanabilirsiniz.).

    örneğin, elektrik motorlarında alan zayıflatma ile motordaki devir sayısı arttırılır. bundaki mantık çok basittir, ve e = k*phi*n denklemine dayanır. tabi, field weakening yapmak için motorun bir sürücüsü vardır. motorumuz da bir pmsm olsun bu durumda. sürücünün yaptığı şey güç elektroniği marifetlerini ve matematiksel kontrol algoritmalarını kullanarak motordaki manyetik akıyı azaltmaktır. azalan manyetik akı demek motorun aynı gerilimi endüklemesi için daha yüksek devire çıkabilmesi demektir. normalde, sürücü bunu motora uygulanan alternatif akımın frekansını arttırarak yapar fakat bu sınırlıdır. çünkü motora uygulanan gerilimin bir sınırı vardır. zıt emk bu değeri geçerse motor frenleme bölgesine geçer (bu durumda özellikle elektrikli otomobillerdeki regenerative braking'in nasıl yapıldığını anlayabilirsiniz. motora uygulanan gerilim sürücü tarafından düşürülmek suretiyle güç akışı ters yöne döndürülür*, motor frenlenir, ters yöne akmaya başlayan enerjiyi de tekrar akünüzü doldurmak için kullanabilirsiniz.) ve daha yüksek devirlere aynı elektromanyetik momenti verecek şekilde çıkamaz. özetle, motordaki devir sayısını sizin motora uyguladığınız gerilim sınırının ötesinde arttırabilmek için alan zayıflatılır, yani e = k*phi*n denklemindeki phi azaltılır, n artar.
hesabın var mı? giriş yap