Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad de Ingeniería
Proyecto 6
Electrónica Aplicada
Dra. Erika Reyes Sánchez
Jesús Adolfo Pozos Aguilar Borja
Jorge Alberto Loredo Guevara
San Luis Potosí, SLP, 26 de mayo de 2025
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Troceador funcional para el control de un motor de cd, Guías, Proyectos, Investigaciones de Electrónica
Se utiliza para controlar el giro de un motor de cd
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
2024/2025
1 / 4
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Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad de Ingeniería
Proyecto 6
Electrónica Aplicada
Dra. Erika Reyes Sánchez
Jesús Adolfo Pozos Aguilar Borja
Jorge Alberto Loredo Guevara
San Luis Potosí, SLP, 26 de mayo de 2025
Introducción El control de velocidad en motores de corriente directa (CD) es esencial en sistemas automatizados, robótica, y dispositivos electromecánicos. Este proyecto se enfoca en la construcción e implementación de un troceador basado en la técnica de modulación por ancho de pulso (PWM), utilizado para controlar eficientemente la velocidad de un motor CD. El uso de troceadores no solo permite un control preciso, sino también una mayor eficiencia energética en comparación con métodos resistivos convencionales. A través del diseño de un circuito electrónico de conmutación, se demuestra cómo se puede modular la energía suministrada al motor para lograr velocidades variables sin necesidad de modificar físicamente el hardware del motor.
Marco teórico
Un troceador, también conocido como convertidor DC-DC, es un dispositivo que regula el voltaje aplicado a una carga mediante la conmutación rápida de un dispositivo semiconductor. En este caso, se utiliza un transistor tipo MOSFET como interruptor controlado por una señal PWM. Esta técnica consiste en variar el ciclo de trabajo de una señal cuadrada para controlar la energía media entregada al motor. La modulación por ancho de pulso (PWM) es ampliamente usada en sistemas de control debido a su simplicidad, eficiencia y bajo costo. Al mantener constante la frecuencia de la señal y modificar su ciclo de trabajo (relación entre el tiempo en alto y el periodo total), es posible regular la velocidad de rotación del motor sin generar excesivo calor o pérdidas eléctricas. Metodología El circuito troceador fue diseñado utilizando un generador de señal PWM, el cual puede ser implementado con un temporizador 555 o un microcontrolador como Arduino. La señal PWM se conecta a la compuerta de un MOSFET de canal N, que actúa como interruptor en serie con el motor. Al modificar el ciclo de trabajo de la señal, se regula el tiempo durante el cual el motor recibe voltaje, controlando así su velocidad promedio.
La implementación del circuito con componentes básicos como MOSFETs, diodos y microcontroladores demuestra que es posible construir soluciones funcionales con bajo costo y alta versatilidad. Este tipo de sistemas tiene un amplio campo de aplicación en automatización, robótica y electrónica industrial. Referencias
- Boylestad, R. L. y Nashelsky, L. Electrónica: Teoría de circuitos y dispositivos electrónicos, 8ª edición. Pearson Educación, 2003.
- Sedra, A. S., & Smith, K. C. Microelectrónica, 6ª edición. Oxford University Press, 2015.
- Arduino PWM Reference: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Foundations/PWM
- Texas Instruments. Application Note: Understanding and Using MOSFETs in Switching Applications. Link del video: https://uaslpedu- my.sharepoint.com/:v:/g/personal/a353809_alumnos_uaslp_mx/EYsjhkVBcp5OiIKqbDM DH14ByVw447Vn7Z_gwXWNcRfY4A?e=gfLli