nybörjare

1. Borstad DC -motor

I borstade motorer görs detta med en roterande switch 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 kallas borstar, gjorda av en mjuk ledare som grafit, tryck mot kommutatorn, vilket gör glidande elektrisk kontakt med på varandra följande segment när rotorn vänder. Borstarna ger selektivt elektrisk ström till lindningarna. När rotorn roterar väljer kommutatorn olika lindningar och riktningsströmmen appliceras på en given lindning så att rotorens magnetfält förblir felanpassad med statorn och skapar ett vridmoment i en riktning.

2. Brushless DC Motor

I borstlösa DC -motorer ersätter ett elektroniskt servosystem de mekaniska kommutatorkontakterna. En elektronisk sensor upptäcker rotorns vinkel och styr halvledaromkopplare såsom transistorer som växlar ström genom lindningarna, antingen vänder strömriktningen för strömmen eller, i vissa motorer som stänger av den, i rätt vinkel så att elektromagneterna skapar vridmoment i en riktning. Eliminering av glidkontakten gör att borstlösa motorer kan ha mindre friktion och längre livslängd; Deras arbetsliv är endast begränsat av livslängden på deras lager.

Borstad DC -motorer utvecklar ett maximalt vridmoment när stationärt, linjärt minskar när hastigheten ökar. Vissa begränsningar av borstade motorer kan övervinnas av borstlösa motorer; De inkluderar högre effektivitet och lägre känslighet för mekaniskt slitage. Dessa fördelar kostar potentiellt mindre robusta, mer komplexa och dyrare kontrollelektronik.

En typisk borstlös motor har permanentmagneter som roterar runt en fast ankar, vilket eliminerar problem som är förknippade med att ansluta ström till den rörliga armaturen. En elektronisk styrenhet ersätter kommutatorenheten för den borstade likströmsmotorn, som kontinuerligt växlar fasen till lindningarna för att hålla motorn vridning. Styrenheten utför liknande tidsbestämda kraftfördelning genom att använda en fast tillståndskrets snarare än kommutatorsystemet.

Brushless Motors erbjuder flera fördelar jämfört med borstade DC -motorer, inklusive högt vridmoment till viktförhållande, ökad effektivitet som ger mer vridmoment per watt, ökad tillförlitlighet, minskat brus, längre livslängd genom att eliminera borst- och kommutatorerosion, eliminera joniserande gnistor från skikten från The
Kommutator och en övergripande minskning av elektromagnetisk störning (EMI). Utan lindningar på rotorn utsätts de inte för centrifugalkrafter, och eftersom lindningarna stöds av höljet kan de kylas genom ledning, vilket inte kräver luftflöde inuti motorn för kylning. Detta innebär i sin tur att motorns interna kan vara helt inneslutna och skyddade från smuts eller annat främmande ämnen.

Borstless Motor -pendling kan implementeras i programvara med hjälp av en mikrokontroller, eller kan alternativt implementeras med hjälp av analoga eller digitala kretsar. Pendling med elektronik istället för borstar möjliggör större flexibilitet och kapacitet som inte finns tillgängliga med borstade DC -motorer, inklusive hastighetsbegränsande, mikrostappning för långsam och fin rörelsekontroll och ett hållmoment när de är stationära. Controller -programvaran kan anpassas till den specifika motorn som används i applikationen, vilket resulterar i större kommutationseffektivitet.

Den maximala effekten som kan appliceras på en borstlös motor begränsas nästan uteslutande av värme; [citationsbehov] för mycket värme försvagar magneterna och kommer att skada lindningens 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 effektiviteten är störst i regionerna utan belastning och lågbelastning i motorns prestandakurva.

Miljöer och krav där tillverkare använder DC-motorer av borstlös typ inkluderar underhållsfri drift, höga hastigheter och drift där gnistrande är farligt (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 drift. 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 rotorpositionsensor för intern feedback. Både en stegmotor och en väl utformad borstlös motor kan hålla begränsat vridmoment vid noll varvtal.