nyheter

1. Børstet likestrømsmotor

I børstede motorer gjøres dette med en dreiebryter på motorens aksel kalt en kommutator.Den består av en roterende sylinder eller skive delt inn i flere metallkontaktsegmenter på rotoren.Segmentene er koblet til lederviklinger på rotoren.To eller flere stasjonære kontakter kalt børster, laget av en myk leder som grafitt, presser mot kommutatoren, og lager glidende elektrisk kontakt med påfølgende segmenter når rotoren svinger.Børstene gir selektivt elektrisk strøm til viklingene.Når rotoren roterer, velger kommutatoren forskjellige viklinger og retningsstrømmen påføres en gitt vikling slik at rotorens magnetfelt forblir feiljustert med statoren og skaper et dreiemoment i én retning.

2. Børsteløs likestrømsmotor

I børsteløse DC-motorer erstatter et elektronisk servosystem de mekaniske kommutatorkontaktene.En elektronisk sensor oppdager vinkelen på rotoren og kontrollerer halvlederbrytere som transistorer som bytter strøm gjennom viklingene, enten snu retningen på strømmen eller, i noen motorer slår den av, i riktig vinkel slik at elektromagnetene skaper dreiemoment i en retning.Elimineringen av glidekontakten gjør at børsteløse motorer har mindre friksjon og lengre levetid;deres arbeidsliv er bare begrenset av levetiden til deres lagre.

Børstede DC-motorer utvikler et maksimalt dreiemoment når de er stasjonære, lineært avtagende når hastigheten øker.Noen begrensninger for børstede motorer kan overvinnes med børsteløse motorer;de inkluderer høyere effektivitet og lavere mottakelighet for mekanisk slitasje.Disse fordelene kommer på bekostning av potensielt mindre robust, mer kompleks og dyrere kontrollelektronikk.

En typisk børsteløs motor har permanente magneter som roterer rundt et fast anker, og eliminerer problemer forbundet med å koble strøm til det bevegelige ankeret.En elektronisk kontroller erstatter kommutatorenheten til den børstede DC-motoren, som kontinuerlig bytter fase til viklingene for å holde motoren i gang.Kontrolleren utfører tilsvarende tidsstyrt strømfordeling ved å bruke en solid-state-krets i stedet for kommutatorsystemet.

Børsteløse motorer gir flere fordeler i forhold til børstede likestrømsmotorer, inkludert høyt dreiemoment/vektforhold, økt effektivitet som gir mer dreiemoment per watt, økt pålitelighet, redusert støy, lengre levetid ved å eliminere børste- og kommutatorerosjon, eliminering av ioniserende gnister fra
kommutator, og en generell reduksjon av elektromagnetisk interferens (EMI).Uten viklinger på rotoren blir de ikke utsatt for sentrifugalkrefter, og fordi viklingene støttes av huset, kan de avkjøles ved ledning, og krever ingen luftstrøm inne i motoren for kjøling.Dette betyr igjen at motorens indre kan være helt innelukket og beskyttet mot smuss eller andre fremmedlegemer.

Børsteløs motorkommutering kan implementeres i programvare ved hjelp av en mikrokontroller, eller kan alternativt implementeres ved bruk av analoge eller digitale kretser.Kommutering med elektronikk i stedet for børster gir større fleksibilitet og muligheter som ikke er tilgjengelige med børstede likestrømsmotorer, inkludert hastighetsbegrensning, mikrostepping for sakte og finbevegelseskontroll, og et holdemoment når det står stille.Kontrollerprogramvare kan tilpasses den spesifikke motoren som brukes i applikasjonen, noe som resulterer i større kommuteringseffektivitet.

Den maksimale effekten som kan brukes på en børsteløs motor begrenses nesten utelukkende av varme; for mye varme svekker magnetene og vil skade viklingenes isolasjon.

Når man konverterer elektrisitet til mekanisk kraft, er børsteløse motorer mer effektive enn børstede motorer, først og fremst på grunn av fraværet av børster, noe som reduserer mekanisk energitap på grunn av friksjon.Den forbedrede effektiviteten er størst i områdene uten belastning og lav belastning i motorens ytelseskurve.

Miljøer og krav der produsenter bruker børsteløse DC-motorer inkluderer vedlikeholdsfri drift, høye hastigheter og drift der gnistdannelse er farlig (dvs. eksplosive miljøer) eller kan påvirke elektronisk sensitivt utstyr.

Konstruksjonen av en børsteløs motor ligner en trinnmotor, men motorene har viktige forskjeller på grunn av forskjeller i implementering og drift.Mens trinnmotorer ofte stoppes med rotoren i en definert vinkelposisjon, er en børsteløs motor vanligvis ment å produsere kontinuerlig rotasjon.Begge motortyper kan ha en rotorposisjonssensor for intern tilbakemelding.Både en trinnmotor og en veldesignet børsteløs motor kan holde begrenset dreiemoment ved null RPM.