nyheter

1. Børstet likestrømsmotor

I børstemotorer gjøres dette med en dreiebryter på motorakselen 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 mens rotoren roterer. 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 likestrømsmotorer erstatter et elektronisk servosystem de mekaniske kommutatorkontaktene. En elektronisk sensor registrerer rotorens vinkel og styrer halvlederbrytere som transistorer som kobler strøm gjennom viklingene, enten ved å reversere strømretningen eller, i noen motorer, ved å slå den av, i riktig vinkel slik at elektromagnetene skaper dreiemoment i én retning. Elimineringen av glidekontakten gjør at børsteløse motorer har mindre friksjon og lengre levetid; levetiden deres er bare begrenset av lagrenes levetid.

Børstede likestrømsmotorer utvikler et maksimalt dreiemoment når de står stille, og avtar lineært når hastigheten øker. Noen begrensninger med børstede motorer kan overvinnes med børsteløse motorer; disse 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 permanentmagneter som roterer rundt et fast anker, noe som eliminerer problemer forbundet med å koble strøm til det bevegelige ankeret. En elektronisk kontroller erstatter kommutatorenheten til den børstede likestrømsmotoren, som kontinuerlig bytter fasen til viklingene for å holde motoren i gang. Kontrolleren utfører lignende tidsstyrt kraftfordeling ved å bruke en solid-state-krets i stedet for kommutatorsystemet.

Børsteløse motorer tilbyr flere fordeler fremfor børstede likestrømsmotorer, inkludert høyt dreiemoment-til-vekt-forhold, økt effektivitet som produserer mer dreiemoment per watt, økt pålitelighet, redusert støy, lengre levetid ved å eliminere erosjon fra børste og kommutator, eliminering av ioniserende gnister fra
kommutator, og en generell reduksjon av elektromagnetisk interferens (EMI). Uten viklinger på rotoren utsettes de ikke for sentrifugalkrefter, og fordi viklingene støttes av huset, kan de kjøles ned ved konduksjon, slik at det ikke kreves noen luftstrøm inne i motoren for kjøling. Dette betyr igjen at motorens indre kan være helt lukket og beskyttet mot smuss eller andre fremmedlegemer.

Børsteløs motorkommutering kan implementeres i programvare ved hjelp av en mikrokontroller, eller kan alternativt implementeres ved hjelp 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-operasjon for langsom og fin bevegelseskontroll, og et holdemoment når den står stille. Kontrollerprogramvaren kan tilpasses den spesifikke motoren som brukes i applikasjonen, noe som resulterer i større kommuteringseffektivitet.

Den maksimale effekten som kan påføres en børsteløs motor er nesten utelukkende begrenset av varme;[sitering nødvendig] for mye varme svekker magnetene og vil skade viklingenes isolasjon.

Når børsteløse motorer konverterer elektrisitet til mekanisk kraft, er de mer effektive enn børstemotorer, hovedsakelig 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 på motorens ytelseskurve.

Miljøer og krav der produsenter bruker børsteløse likestrømsmotorer inkluderer vedlikeholdsfri drift, høye hastigheter og drift der gnister er farlig (dvs. eksplosive miljøer) eller kan påvirke elektronisk følsomt utstyr.

Konstruksjonen av en børsteløs motor ligner en steppermotor, men motorene har viktige forskjeller på grunn av forskjeller i implementering og drift. Mens steppermotorer ofte stoppes med rotoren i en definert vinkelposisjon, er en børsteløs motor vanligvis ment å produsere kontinuerlig rotasjon. Begge motortypene kan ha en rotorposisjonssensor for intern tilbakemelding. Både en steppermotor og en godt designet børsteløs motor kan holde et begrenset dreiemoment ved null o/min.