Siła przeciwelektromotoryczna

Na przykład, napięcie pojawiające się na cewce indukcyjnej lub zwojnicy jest spowodowane zmianą prądu, która powoduje zmianę pola magnetycznego wewnątrz cewki, a zatem napięcie samoindukujące się. Biegunowość napięcia w każdym momencie przeciwstawia się biegunowości zmiany przyłożonego napięcia, aby utrzymać prąd na stałym poziomie.

Termin zwrotna siła elektromotoryczna jest również powszechnie używany w odniesieniu do napięcia występującego w silnikach elektrycznych, w których występuje ruch względny pomiędzy twornikiem a polem magnetycznym wytwarzanym przez cewki pola silnika lub polem magnesu stałego, działając w ten sposób również jako prądnica podczas pracy jako silnik. Efekt ten nie wynika z indukcyjności silnika, która generuje napięcie w opozycji do zmieniającego się prądu zgodnie z prawem Faradaya, ale z odrębnego zjawiska. To znaczy, back-EMF jest również spowodowane indukcyjnością i prawem Faradaya, ale występuje nawet wtedy, gdy prąd silnika nie zmienia się, i wynika z geometrycznych uwarunkowań armatury obracającej się w polu magnetycznym.

Napięcie to jest w szeregu z i przeciwstawia się pierwotnie przyłożonemu napięciu i jest nazywane „siłą elektromotoryczną wsteczną” (zgodnie z prawem Lenza). Przy niższym ogólnym napięciu na oporze wewnętrznym silnika, gdy silnik obraca się szybciej, prąd płynący do silnika maleje. Jednym z praktycznych zastosowań tego zjawiska jest pośredni pomiar prędkości obrotowej i położenia silnika, ponieważ siła wsteczna jest proporcjonalna do prędkości obrotowej twornika.

W sterowaniu silnikiem i robotyce, siła wsteczna często odnosi się w szczególności do rzeczywistego wykorzystania napięcia generowanego przez wirujący silnik do wnioskowania o prędkości obrotowej silnika, do wykorzystania w lepszym sterowaniu silnikiem w określony sposób.

Aby zaobserwować efekt back-EMF silnika, można wykonać to proste ćwiczenie: przy włączonym świetle żarowym, spowodować uruchomienie dużego silnika, takiego jak prasa wiertnicza, piła, kompresor klimatyzatora lub odkurzacz. Światło może przygasnąć na krótko podczas rozruchu silnika. Gdy twornik nie obraca się (tzw. zablokowany wirnik), nie występuje zjawisko back-EMF, a pobór prądu przez silnik jest dość wysoki. Jeśli prąd rozruchowy silnika jest wystarczająco wysoki, obniży napięcie sieciowe na tyle, że spowoduje zauważalne przyciemnienie światła.

.