Nyheter

1. Borstad likströmsmotor

I borstade motorer görs detta med en vridomkopplare på motorns axel som kallas en kommutator.Den består av en roterande cylinder eller skiva uppdelad i flera metallkontaktsegment på rotorn.Segmenten är anslutna till ledarlindningar på rotorn.Två eller flera stationära kontakter som kallas borstar, gjorda av en mjuk ledare som grafit, pressar mot kommutatorn och gör glidande elektrisk kontakt med successiva segment när rotorn vrider sig.Borstarna ger selektivt elektrisk ström till lindningarna.När rotorn roterar väljer kommutatorn olika lindningar och den riktade strömmen appliceras på en given lindning så att rotorns magnetfält förblir felinriktat med statorn och skapar ett vridmoment i en riktning.

2. Borstlös likströmsmotor

I borstlösa DC-motorer ersätter ett elektroniskt servosystem de mekaniska kommutatorkontakterna.En elektronisk sensor känner av rotorns vinkel och styr halvledaromkopplare såsom transistorer som växlar ström genom lindningarna, antingen vänder strömmens riktning eller, i vissa motorer stänger av den, i rätt vinkel så att elektromagneterna skapar vridmoment i en riktning.Elimineringen av glidkontakten gör att borstlösa motorer har mindre friktion och längre livslängd;deras arbetsliv begränsas endast av deras livslängd.

Borstade DC-motorer utvecklar ett maximalt vridmoment när de är stationära, linjärt minskande när hastigheten ökar.Vissa begränsningar hos borstade motorer kan övervinnas med borstlösa motorer;de inkluderar högre effektivitet och lägre känslighet för mekaniskt slitage.Dessa fördelar kommer på bekostnad av potentiellt mindre robust, mer komplex och dyrare styrelektronik.

En typisk borstlös motor har permanentmagneter som roterar runt ett fast ankare, vilket eliminerar problem i samband med att ansluta ström till det rörliga ankaret.En elektronisk styrenhet ersätter kommutatorenheten i den borstade DC-motorn, som kontinuerligt växlar fasen till lindningarna för att hålla motorn igång.Styrenheten utför liknande tidsinställd effektfördelning genom att använda en halvledarkrets snarare än kommutatorsystemet.

Borstlösa motorer erbjuder flera fördelar jämfört med borstade DC-motorer, inklusive högt vridmoment till viktförhållande, ökad effektivitet som producerar mer vridmoment per watt, ökad tillförlitlighet, minskat ljud, längre livslängd genom att eliminera borst- och kommutatorerosion, eliminering av joniserande gnistor från
kommutator och en total minskning av elektromagnetisk störning (EMI).Utan lindningar på rotorn utsätts de inte för centrifugalkrafter, och eftersom lindningarna stöds av huset kan de kylas genom ledning, vilket inte kräver något luftflöde inuti motorn för kylning.Detta innebär i sin tur att motorns inre delar kan vara helt inneslutna och skyddade från smuts eller andra främmande föremål.

Borstlös motorkommutering kan implementeras i programvara med hjälp av en mikrokontroller, eller kan alternativt implementeras med analoga eller digitala kretsar.Kommutering med elektronik istället för borstar möjliggör större flexibilitet och möjligheter som inte är tillgängliga med borstade DC-motorer, inklusive hastighetsbegränsning, mikrostepping-drift för långsam och fin rörelsekontroll, och ett hållmoment när det är stillastående.Styrprogramvaran kan anpassas till den specifika motor som används i applikationen, vilket resulterar i högre kommuteringseffektivitet.

Den maximala effekten som kan appliceras på en borstlös motor begränsas nästan uteslutande av värme; för mycket värme försvagar magneterna och kommer att skada lindningarnas isolering.

Vid omvandling av elektricitet till mekanisk kraft är borstlösa motorer mer effektiva än borstade motorer, främst på grund av frånvaron av borstar, vilket minskar mekanisk energiförlust på grund av friktion.Den förbättrade verkningsgraden är störst i tomgångs- och lågbelastningsområdena i motorns prestandakurva.

Miljöer och krav där tillverkare använder borstlösa DC-motorer inkluderar underhållsfri drift, höga hastigheter och drift där gnistbildning är farlig (dvs explosiva miljöer) eller kan påverka elektroniskt känslig utrustning.

Konstruktionen av en borstlös motor liknar en stegmotor, men motorerna har viktiga skillnader på grund av skillnader i implementering och funktion.Medan stegmotorer ofta stoppas med rotorn i ett definierat vinkelläge, är en borstlös motor vanligtvis avsedd att producera kontinuerlig rotation.Båda motortyperna kan ha en rotorlägesgivare för intern återkoppling.Både en stegmotor och en väldesignad borstlös motor kan hålla ett begränsat vridmoment vid noll varv/min.