Motelektromotorisk kraft

Till exempel beror den spänning som uppstår över en induktor eller spole på en förändring av strömmen som orsakar en förändring av magnetfältet i spolen, och därmed den självinducerade spänningen. Spänningens polaritet i varje ögonblick motsätter sig polariteten för förändringen i den applicerade spänningen, för att hålla strömmen konstant.

Uttrycket backelektromotorisk kraft används också vanligen för att hänvisa till den spänning som uppkommer i elmotorer där det finns en relativ rörelse mellan ankaret och det magnetfält som produceras av motorns fältspolar eller permanentmagnetfält, och som därmed också fungerar som en generator samtidigt som den körs som en motor. Denna effekt beror inte på motorns induktans, som genererar en spänning i motsats till en förändrad ström via Faradays lag, utan är ett separat fenomen. Det vill säga, back-EMF beror också på induktans och Faradays lag, men uppstår även när motorströmmen inte förändras, och uppstår på grund av de geometriska övervägandena om en armatur som snurrar i ett magnetfält.

Denna spänning är i serie med och motsätter sig den ursprungliga applicerade spänningen och kallas ”back-elektromotorisk kraft” (enligt Lenz’ lag). Med en lägre totalspänning över motorns inre motstånd när motorn snurrar snabbare minskar den ström som strömmar in i motorn. En praktisk tillämpning av detta fenomen är att indirekt mäta motorns hastighet och position, eftersom back-EMF är proportionell mot dynamikens rotationshastighet.

Inom motorstyrning och robotteknik hänvisar back-EMF ofta mest specifikt till att faktiskt använda den spänning som genereras av en snurrande motor för att härleda motorns rotationshastighet, för att på så sätt bättre kunna styra motorn på specifika sätt.

För att observera effekten av back-EMF på en motor kan man utföra denna enkla övning: med en glödlampa påslagen får man en stor motor, t.ex. en borrmaskin, en såg, en luftkonditioneringskompressor eller en dammsugare, att starta. Ljuset kan dämpas kortvarigt när motorn startar. När ankaret inte vrider sig (kallas låst rotor) finns det ingen back-EMF och motorns strömförbrukning är ganska hög. Om motorns startström är tillräckligt hög kommer den att dra ner nätspänningen tillräckligt mycket för att orsaka en märkbar dimning av lampan.