nieuws

1. Borstelde DC -motor

In geborstelde motoren wordt dit gedaan met een roterende schakelaar op de as van de motor, een commutator. Het bestaat uit een roterende cilinder of schijf verdeeld in meerdere metalen contactsegmenten op de rotor. De segmenten zijn verbonden met geleiderswikkelingen op de rotor. Twee of meer stationaire contacten genaamd borstels, gemaakt van een zachte geleider zoals grafiet, drukt tegen de commutator, waardoor glijdend elektrisch contact met opeenvolgende segmenten wordt terwijl de rotor draait. De borstels bieden selectief elektrische stroom aan de wikkelingen. Terwijl de rotor roteert, selecteert de commutator verschillende wikkelingen en wordt de directionele stroom op een bepaalde wikkeling toegepast zodat het magnetische veld van de rotor verkeerd is uitgelijnd met de stator en een koppel in één richting creëert.

2. Borstelloze DC -motor

In borstelloze DC -motoren vervangt een elektronisch servosysteem de mechanische commutatorcontacten. Een elektronische sensor detecteert de hoek van de rotor en regelt halfgeleiderschakelaars zoals transistoren die stroom door de wikkelingen schakelen, ofwel de richting van de stroom omkeren of, in sommige motoren die het uitschakelen, onder de juiste hoek, zodat de elektromagneten het koppel in één richting creëren. Door de eliminatie van het glijdende contact kan borstelloze motoren minder wrijving en een langere levensduur hebben; Hun werkende leven wordt alleen beperkt door de levensduur van hun lagers.

Geborsten DC -motoren ontwikkelen een maximaal koppel wanneer stationair, lineair afnemend naarmate de snelheid toeneemt. Sommige beperkingen van geborstelde motoren kunnen worden overwonnen door borstelloze motoren; Ze omvatten een hogere efficiëntie en lagere gevoeligheid voor mechanische slijtage. Deze voordelen komen ten koste van potentieel minder robuuste, complexere en duurdere besturingselektronica.

Een typische borstelloze motor heeft permanente magneten die rond een vast anker draaien, waardoor problemen in verband met het aansluiten van stroom met het bewegende anker worden geëlimineerd. Een elektronische controller vervangt de commutator -assemblage van de geborstelde DC -motor, die de fase voortdurend naar de wikkelingen schakelt om de motor te laten draaien. De controller voert een vergelijkbare getimede stroomverdeling uit met behulp van een solid-state circuit in plaats van het commutatorsysteem.

Borstelloze motoren bieden verschillende voordelen ten opzichte van geborstelde DC -motoren, waaronder een hoog koppel tot gewichtsverhouding, verhoogde efficiëntie die meer koppel per watt produceert, verhoogde betrouwbaarheid, verminderd geluid, langere levensduur door borstel en commutatorerosie te elimineren, eliminatie van ioniserende vonken uit de vonken
Commutator en een algehele vermindering van elektromagnetische interferentie (EMI). Zonder wikkelingen op de rotor worden ze niet onderworpen aan centrifugale krachten, en omdat de wikkelingen worden ondersteund door de behuizing, kunnen ze worden gekoeld door geleiding, waardoor geen luchtstroom in de motor nodig is om te koelen. Dit betekent op zijn beurt dat de internals van de motor volledig kunnen worden ingesloten en beschermd tegen vuil of andere vreemde materie.

Borstelloze motorcommutatie kan worden geïmplementeerd in software met behulp van een microcontroller, of kan alternatief worden geïmplementeerd met behulp van analoge of digitale circuits. Commutatie met elektronica in plaats van borstels zorgt voor meer flexibiliteit en mogelijkheden die niet beschikbaar zijn met geborstelde DC -motoren, waaronder snelheidsbeperking, microstepping -werking voor langzame en fijne bewegingsregeling, en een houdkoppel wanneer het stationair is. Controllersoftware kan worden aangepast aan de specifieke motor die in de toepassing wordt gebruikt, wat resulteert in een grotere commutatie -efficiëntie.

Het maximale vermogen dat op een borstelloze motor kan worden aangebracht, is bijna uitsluitend beperkt door warmte; [nodig citaat] te veel warmte verzwakt de magneten en zal de isolatie van de wikkelingen beschadigen.

Bij het omzetten van elektriciteit in mechanisch vermogen zijn borstelloze motoren efficiënter dan geborstelde motoren voornamelijk vanwege de afwezigheid van borstels, wat het mechanische energieverlies vermindert als gevolg van wrijving. De verbeterde efficiëntie is het grootst in de gebieden zonder lading en lage laden van de prestatiecurve van de motor.

Omgevingen en vereisten waarin fabrikanten DC-motoren van het borstelloze type gebruiken, omvatten onderhoudsvrije werking, hoge snelheden en werking waar vonken gevaarlijk (dwz explosieve omgevingen) is of elektronisch gevoelige apparatuur kunnen beïnvloeden.

De constructie van een borstelloze motor lijkt op een steppermotor, maar de motoren hebben belangrijke verschillen als gevolg van verschillen in implementatie en werking. Terwijl stappenmotoren vaak worden gestopt met de rotor in een gedefinieerde hoekpositie, is een borstelloze motor meestal bedoeld om continue rotatie te produceren. Beide motortypen kunnen een rotorpositiesensor hebben voor interne feedback. Zowel een steppermotor als een goed ontworpen borstelloze motor kunnen eindig koppel vasthouden bij nul tpm.