страница

новости

В чем разница между мотором и бесщеточным двигателем постоянного тока?

1. Маточный двигатель постоянного тока

В матовых двигателях это делается с помощью поворотного переключателя на валу двигателя, называемого коммутатором. Он состоит из вращающегося цилиндра или диска, разделенного на несколько металлических контактных сегментов на роторе. Сегменты связаны с обмотками проводников на роторе. Два или более стационарных контактов, называемых кистями, изготовленными из мягкого проводника, таких как графит, прижимайте к коммутатору, что устанавливает скользящий электрический контакт с последовательными сегментами, когда ротор поворачивается. Кисти избирательно предоставляют электрический ток для обмотков. Когда ротор вращается, коммутатор выбирает различные обмотки, и ток направления применяется к данной обмотке, так что магнитное поле ротора остается смещенным со статором и создает крутящий момент в одном направлении.

2. Бесщеточный двигатель постоянного тока

В бесщеточных двигателях постоянного тока электронная служба заменяет контакты механического коммутатора. Электронный датчик обнаруживает угол ротора и управляет полупроводниковыми переключателями, такими как транзисторы, которые переключают ток через обмотки, либо обращая направление тока, либо, в некоторых двигателях, выключающих его, под правильным углом, чтобы электромагниты создавали крутящий момент в одном направлении. Устранение скользящего контакта позволяет бесщеточным двигателям иметь меньше трения и дольше срока службы; Их трудовая жизнь ограничена только жизнью их подшипников.

Матовые двигатели постоянного тока развивают максимальный крутящий момент при стационарном, линейном уменьшении при увеличении скорости. Некоторые ограничения матовых двигателей могут быть преодолены бесщеточными двигателями; Они включают более высокую эффективность и более низкую восприимчивость к механическому износу. Эти преимущества стоят за счет потенциально менее прочной, более сложной и более дорогой контрольной электроники.

Типичный бесщеточный двигатель имеет постоянные магниты, которые вращаются вокруг фиксированной арматуры, что устраняет проблемы, связанные с соединительным током к движущейся арматуре. Электронный контроллер заменяет коммутатор в сборе сборочного двигателя постоянного тока, который постоянно переключает фазу на обмотки, чтобы двигатель поворачивался. Контроллер выполняет аналогичное распределение мощности, используя цепь твердого состояния, а не систему коммутатора.

Бесстраночные двигатели предлагают несколько преимуществ по сравнению с матовыми двигателями постоянного тока, в том числе с высоким соотношением крутящего момента к весу, повышению эффективности повышения крутящего момента на ватт, повышенной надежности, снижения шума, более длительного срока службы за счет устранения эрозии кисти и коммутатора, устранение ионизирующих искры из
Коммутатор и общее снижение электромагнитных помех (EMI). Без обмотков на роторе они не подвергаются центробежным силам, и поскольку обмотки поддерживаются корпусом, их можно охлаждать путем проводимости, не требуя воздушного потока внутри двигателя для охлаждения. Это, в свою очередь, означает, что внутренние внутренности двигателя могут быть полностью заключены и защищены от грязи или других посторонних веществ.

Бесщеточная коммутация двигателя может быть реализована в программном обеспечении с использованием микроконтроллера или может быть альтернативно реализована с использованием аналоговых или цифровых цепей. Коммутация с электроникой вместо кистей обеспечивает большую гибкость и возможности, недоступные с щетками двигателями постоянного тока, включая ограничение скорости, работу микростапппинга для медленного и мелкого управления движением, а также удержание крутящего момента при стационарном. Программное обеспечение контроллера может быть настроено для конкретного двигателя, используемого в приложении, что приводит к повышению эффективности коммутации.

Максимальная мощность, которая может быть применена к бесщеточному двигателю, ограничена почти исключительно нагреванием; [цитирование необходимо] слишком много тепла ослабляет магниты и повредит изоляцию обмоток.

При преобразовании электричества в механическую мощность бесщеточные двигатели более эффективны, чем щеткие двигатели, в основном из -за отсутствия кистей, что уменьшает потерю механической энергии из -за трения. Повышенная эффективность является наибольшей в областях без нагрузки и низкой нагрузки кривой производительности двигателя.

Среда и требования, в которых производители используют двигатели бесщеточного типа DC, включают в себя работу без технического обслуживания, высокие скорости и эксплуатацию, в которой нарастание является опасным (т.е. взрывоопасные среды) или могут повлиять на электронно чувствительное оборудование.

Конструкция бесщеточного двигателя напоминает шаговый двигатель, но двигатели имеют важные различия из -за различий в реализации и эксплуатации. В то время как шаговые двигатели часто останавливаются с ротором в определенном угловом положении, бесщеточный двигатель обычно предназначен для получения непрерывного вращения. Оба типа двигателей могут иметь датчик положения ротора для внутренней обратной связи. Как шаговый двигатель, так и хорошо разработанный бесщеточный двигатель могут удерживать конечный крутящий момент при нулевом обороне.


Пост времени: MAR-08-2023