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Descobrindo Pequenos Motores (MEC153)

Motores de corrente contínua, como os encontrados em brinquedos, mini-ventiladores e outros aparelhos podem ser aproveitados para diversos tipos de projetos mecatrônicos. No entanto, para podermos usar corretamente estes motores, precisamos determinar suas características, pois não são todos iguais. Veja neste artigo, como fazer isso.

Motores de corrente contínua comuns são especificados para operar com tensões entre1,5 V e 12 V tipicamente e suas correntes podem variar entre 50 mA e 1 A.

Para termos uma idéia da força de um pequeno motor, podemos medir sua corrente usando um multímetro comum na escala mais alta de corrente, pelo menos 200 mA, conforme mostra a figura 1.

 

   Figura 1 – Medindo a corrente de um motor
Figura 1 – Medindo a corrente de um motor

 

Deixando o motor girar livremente, temos a corrente sem carga ou “em aberto” e segurando no eixo, mas de modo que ele ainda gire com certo esforço, temos a corrente sob carga.

A corrente máxima sob carga, mostrada na figura 2 nos dá uma idéia da força do motor numa aplicação.

 

   Figura 2 – Correntes no motor
Figura 2 – Correntes no motor

 

Esta corrente determinará que tipo de alimentação devemos usar num projeto, se pilhas pequenas, médias ou grandes ou ainda uma bateria.

Um motor com corrente máxima de 200 mA pode ser alimentado por pilhas pequenas.

Para uma corrente de 400 mA devemos usar pilhas médias e com mais de 600 mA até 800 mA, pilhas grandes.

Acima disso devemos usar fonte ou bateria de maior capacidade.

Podemos alterar o sentido de rotação com uma simples chave de 2 pólos x 2 posições ou reversível, conforme já vimos em diversos artigos.

Isso pode ser feito com facilidade, conforme o circuito da figura 3.

 

   Figura 3 – Invertendo a rotação do motor
Figura 3 – Invertendo a rotação do motor

 

O interruptor é usado para acionamento.

Uma possibilidade para se alterar a velocidade é mostrada na figura 4 em que temos um resistor redutor.

 

   Figura 4 – Usando um resistor redutor
Figura 4 – Usando um resistor redutor

 

Com S1 fechada a corrente é direta e o motor tem sua velocidade máxima.

Com S1 aberta, o resistor fica em série com o circuito e a corrente é menor, reduzindo a velocidade.

Resistores de 4,7 Ω a 22 Ω x 2 W podem ser usados nesta aplicação.

O valor exato do resistor depende da corrente do motor, devendo ser obtido experimentalmente.

Na figura 5 temos uma forma de se controlar a velocidade do motor eletronicamente através de um reostato eletrônico.

 

  Figura 5 – Controle eletrônico de velocidade
Figura 5 – Controle eletrônico de velocidade

 

Com o transistor indicado motores de até 2 A aproximadamente podem ser controlados.

A montagem deste circuito em uma pequena ponte de terminais é mostrada na figura 6.

 

   Figura 6 – Montagem em ponte de terminais
Figura 6 – Montagem em ponte de terminais

 

Uma observação importante sobre pequenos motores é que normalmente eles são especificados para operar com uma faixa de tensões.

Assim, pequenos motores tirados de aparelhos de 4 pilhas (6 V) funcionarão bem com tensões de 3 a 8 ou 9 V.

Apenas devemos observar para que, com tensões maiores eles não aqueçam indicam uma sobrecarga.

 

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