Apakah motor DC tanpa berus?

A Motor DC Brushless (motor BLDC: motor semasa langsung berus) adalah motor 3 fasa yang putarannya didorong oleh daya tarikan dan penolakan antara magnet kekal dan elektromagnet. Ia adalah motor segerak yang menggunakan kuasa semasa (DC) langsung. Jenis motor ini sering dipanggil 'motor dc berus ' kerana dalam banyak aplikasi ia menggunakan berus bukan motor DC (motor DC atau motor komutator). Motor DC yang berus pada dasarnya adalah motor segerak magnet kekal yang menggunakan input kuasa DC dan menggunakan penyongsang untuk mengubahnya menjadi bekalan kuasa AC tiga fasa dengan maklum balas kedudukan.

A Brushless DC Motor  (BLDC) beroperasi menggunakan kesan Dewan dan terdiri daripada beberapa komponen utama: pemutar, pemegun, magnet kekal, dan pengawal motor pemacu. Rotor ini mempunyai pelbagai teras keluli dan lilitan yang dilampirkan pada aci pemutar. Sebagai pemutar pemutar, pengawal menggunakan sensor semasa untuk menentukan kedudukannya, yang membolehkannya menyesuaikan arah dan kekuatan arus yang mengalir melalui penggulungan stator. Proses ini berkesan menjana tork.

Bersempena dengan pengawal pemacu elektronik yang menguruskan operasi tanpa berus dan menukarkan kuasa DC yang dibekalkan ke dalam kuasa AC, motor BLDC dapat menyampaikan prestasi yang serupa dengan motor DC yang disikat, tetapi tanpa batasan berus, yang haus dari masa ke masa. Oleh kerana itu, motor BLDC sering dirujuk sebagai motor secara elektronik (EC), membezakannya dari motor tradisional yang bergantung pada komutasi mekanikal dengan berus.

Jenis motor biasa

Motor boleh dikategorikan berdasarkan bekalan kuasa mereka (sama ada AC atau DC) dan mekanisme yang mereka gunakan untuk menjana putaran. Di bawah ini, kami memberikan gambaran ringkas mengenai ciri -ciri dan aplikasi setiap jenis.

Jenis motor biasa
Motor DC	Motor DC yang disikat
	Motor DC Brushless
	Stepper Motor
AC Motor	Motor induksi
	Motor segerak

Apakah motor DC yang disikat? Panduan komprehensif

Motor DC yang disikat telah lama menjadi ruji dalam dunia kejuruteraan elektrik. Dikenali dengan kesederhanaan, kebolehpercayaan, dan keberkesanan kos, motor ini digunakan secara meluas dalam pelbagai aplikasi dari peralatan rumah tangga ke jentera perindustrian. Dalam artikel ini, kami akan memberikan gambaran terperinci mengenai motor DC yang disikat , meneroka operasi, komponen, kelebihan, kelemahan, dan kegunaan umum, serta perbandingan dengan rakan -rakan tanpa berus mereka.

Memahami asas -asas motor DC yang disikat

Motor DC yang disikat adalah sejenis motor elektrik semasa (DC) yang bergantung kepada berus mekanikal untuk menyampaikan arus ke lilitan motor. Prinsip asas di sebalik operasi motor melibatkan interaksi antara medan magnet dan arus elektrik , menghasilkan daya putaran yang dikenali sebagai tork.

Bagaimana Motor DC yang Dikehendaki?

Dalam motor DC yang disikat, arus elektrik mengalir melalui satu set belitan (atau lengan) yang terletak pada pemutar. Apabila arus mengalir melalui belitan, ia berinteraksi dengan medan magnet yang dihasilkan oleh magnet kekal atau gegelung medan . Interaksi ini mewujudkan daya yang menyebabkan angker berputar.

Commutator adalah komponen utama dalam motor DC yang disikat. Ia adalah suis berputar yang membalikkan arah aliran semasa melalui lilitan lengan ketika motor bertukar. Ini memastikan bahawa angker terus berputar ke arah yang sama, memberikan gerakan yang konsisten.

Komponen utama motor DC yang disikat

1. Armature (Rotor) : Bahagian berputar motor yang mengandungi belitan dan berinteraksi dengan medan magnet.

2. Commutator : Suis mekanikal yang memastikan aliran semasa dibalikkan dalam belitan apabila motor berputar.

3. Berus : Berus karbon atau grafit yang mengekalkan hubungan elektrik dengan komutator, membolehkan arus mengalir ke dalam angker.

4. Stator : Bahagian pegun motor, biasanya terdiri daripada magnet kekal atau elektromagnet yang mewujudkan medan magnet.

5. Aci : Batang pusat yang disambungkan ke lengan yang menghantar daya putaran ke beban.

Motor DC yang disikat kekal sebagai teknologi penting dalam banyak industri kerana kesederhanaan, kebolehpercayaan, dan keberkesanan kosnya. Walaupun mereka mempunyai batasan, seperti memakai berus dan mengurangkan kecekapan pada kelajuan tinggi, kelebihan mereka -seperti tork permulaan yang tinggi dan kemudahan kawalan -mengekalkan kaitannya yang berterusan dalam pelbagai aplikasi. Sama ada dalam alat isi rumah , alat kuasa , atau robotik kecil , motor DC yang disikat menawarkan penyelesaian yang terbukti untuk tugas -tugas yang memerlukan kuasa sederhana dan kawalan yang tepat.

Apakah motor stepper? Panduan lengkap

Stepper Motors adalah sejenis motor DC yang terkenal dengan keupayaan mereka untuk bergerak dalam langkah -langkah atau kenaikan yang tepat, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pergerakan terkawal. Tidak seperti motor konvensional, yang berputar secara berterusan apabila dikuasakan, motor stepper membahagikan putaran penuh ke dalam beberapa langkah diskret, masing -masing adalah sebahagian kecil daripada putaran lengkap. Keupayaan ini menjadikan mereka berharga untuk pelbagai aplikasi dalam industri seperti robotik, percetakan 3D , automasi, dan banyak lagi.

Dalam artikel ini, kami akan meneroka asas -asas motor stepper , prinsip kerja, jenis, kelebihan, kelemahan, aplikasi, dan bagaimana ia dibandingkan dengan teknologi motor lain.

Bagaimana motor stepper berfungsi?

Motor stepper beroperasi pada prinsip elektromagnetisme. Ia mempunyai pemutar (bahagian bergerak) dan stator (bahagian pegun), sama dengan jenis motor elektrik lain. Walau bagaimanapun, apa yang membezakan motor stepper adalah bagaimana stator memberi tenaga kepada gegelungnya untuk menjadikan pemutar berpaling dalam langkah -langkah diskret.

Prinsip kerja asas

Apabila arus mengalir melalui gegelung stator, ia menghasilkan medan magnet yang berinteraksi dengan pemutar, menyebabkan ia berputar. Rotor biasanya diperbuat daripada magnet kekal atau bahan magnet, dan ia bergerak dalam kenaikan kecil (langkah) kerana arus melalui setiap gegelung dihidupkan dan dimatikan dalam urutan tertentu.

Setiap langkah sepadan dengan putaran kecil, biasanya dari 0.9 ° hingga 1.8 ° setiap langkah , walaupun sudut langkah lain mungkin. Dengan memberi tenaga gegelung yang berbeza dalam urutan yang tepat, motor dapat mencapai gerakan yang baik dan terkawal.

Sudut langkah dan ketepatan

Resolusi motor stepper ditakrifkan oleh sudut langkah . Sebagai contoh, motor stepper dengan sudut langkah 1.8 ° akan melengkapkan satu putaran penuh (360 °) dalam 200 langkah. Sudut langkah yang lebih kecil, seperti 0.9 ° , membolehkan kawalan yang lebih halus, dengan 400 langkah untuk melengkapkan putaran penuh. Semakin kecil sudut langkah, semakin besar ketepatan pergerakan motor.

Jenis motor stepper

Stepper Motors datang dalam beberapa jenis, masing -masing direka untuk memenuhi aplikasi tertentu. Jenis utama adalah:

1. Stepper Magnet Tetap (Stepper PM)

Motor stepper magnet kekal menggunakan pemutar magnet kekal dan beroperasi dengan cara yang serupa dengan motor DC . Medan magnet pemutar tertarik kepada medan magnet stator, dan langkah -langkah pemutar untuk diselaraskan dengan setiap gegelung bertenaga.

• Kelebihan : Reka bentuk mudah, kos rendah, dan tork sederhana pada kelajuan rendah.

• Aplikasi : Tugas kedudukan asas seperti dalam pencetak atau pengimbas.

2. Stepper keengganan yang berubah -ubah (stepper VR)

Dalam motor stepper keengganan yang berubah -ubah , pemutar diperbuat daripada teras besi lembut, dan pemutar tidak mempunyai magnet kekal. Rotor bergerak untuk meminimumkan keengganan (rintangan) ke fluks magnet. Oleh kerana arus dalam gegelung dihidupkan, pemutar bergerak ke arah kawasan yang paling magnet, langkah demi langkah.

• Kelebihan : Lebih cekap pada kelajuan yang lebih tinggi berbanding PM Stepper Motors.

• Aplikasi : Aplikasi perindustrian yang memerlukan kelajuan dan kecekapan yang lebih tinggi.

3. Motor stepper hibrid

Motor stepper hibrid menggabungkan ciri -ciri kedua -dua magnet kekal dan motor stepper keengganan berubah -ubah. Ia mempunyai pemutar yang diperbuat daripada magnet kekal tetapi juga mengandungi elemen besi lembut yang meningkatkan prestasi dan memberikan output tork yang lebih baik. Motor hibrid menawarkan yang terbaik dari kedua -dua dunia: tork tinggi dan kawalan yang tepat.

• Kelebihan : Kecekapan yang lebih tinggi, lebih banyak tork, dan prestasi yang lebih baik daripada jenis PM atau VR.

• Aplikasi : Robotik, jentera CNC, pencetak 3D, dan sistem automasi.

Stepper Motors adalah komponen penting dalam sistem yang memerlukan kedudukan yang tepat, kawalan kelajuan, dan tork pada kelajuan rendah. Dengan keupayaan mereka untuk bergerak dalam kenaikan yang tepat, mereka cemerlang dalam aplikasi seperti mesin cetakan 3D , Robotics , CNC , dan banyak lagi. Walaupun mereka mempunyai beberapa batasan, seperti kecekapan yang dikurangkan pada kelajuan yang lebih tinggi dan getaran pada kelajuan rendah, kebolehpercayaan, ketepatan, dan kemudahan kawalan menjadikannya sangat diperlukan dalam pelbagai industri.

Jika anda mempertimbangkan motor stepper untuk projek anda yang seterusnya, penting untuk menilai keperluan anda dan kelebihan dan kekurangan khusus untuk menentukan sama ada motor stepper adalah pilihan yang tepat untuk permohonan anda.

Apakah motor induksi? Gambaran keseluruhan yang komprehensif

Motor induksi adalah sejenis motor elektrik yang beroperasi berdasarkan prinsip induksi elektromagnet. Ia adalah salah satu motor yang paling biasa digunakan dalam aplikasi perindustrian dan komersil kerana kesederhanaan, ketahanan, dan keberkesanan kosnya. Dalam artikel ini, kita akan menyelam ke dalam prinsip kerja motor induksi, jenis, kelebihan, kelemahan, dan aplikasi biasa, serta perbandingan dengan jenis motor lain.

Bagaimana motor induksi berfungsi?

Motor induksi beroperasi pada prinsip induksi elektromagnet , yang ditemui oleh Michael Faraday. Pada dasarnya, apabila konduktor diletakkan dalam medan magnet yang berubah, arus elektrik diinduksi dalam konduktor. Ini adalah prinsip asas di sebalik operasi semua motor induksi.

Komponen utama motor induksi

Motor induksi biasanya terdiri daripada dua bahagian utama:

1. Stator : Bahagian pegun motor, biasanya diperbuat daripada keluli berlamina, yang mengandungi gegelung yang bertenaga oleh arus berganti (AC) . Stator menghasilkan medan magnet berputar apabila AC dilalui melalui gegelung.

2. Rotor : Bahagian berputar motor, diletakkan di dalam stator, yang boleh menjadi pemutar sangkar tupai (yang paling biasa) atau pemutar luka. Rotor diinduksi untuk berputar oleh medan magnet yang dihasilkan oleh stator.

Prinsip kerja asas

• Apabila kuasa AC dibekalkan kepada stator, ia menghasilkan medan magnet berputar.

• Medan magnet berputar ini mendorong arus elektrik dalam pemutar kerana induksi elektromagnet.

• Arus yang disebabkan oleh pemutar menghasilkan medan magnetnya sendiri, yang berinteraksi dengan medan magnet stator.

• Hasil daripada interaksi ini, pemutar mula berputar, menghasilkan output mekanikal. Rotor mesti selalu 'Chase ' medan magnet berputar yang dihasilkan oleh stator, itulah sebabnya ia dipanggil motor induksi -kerana arus dalam pemutar adalah 'disebabkan ' oleh medan magnet dan bukannya dibekalkan secara langsung.

Slip dalam motor induksi

Ciri unik motor induksi adalah bahawa pemutar tidak pernah mencapai kelajuan yang sama seperti medan magnet dalam stator. Perbezaan antara kelajuan medan magnet stator dan kelajuan sebenar pemutar dikenali sebagai slip . Slip diperlukan untuk mendorong arus dalam pemutar, yang menghasilkan tork.

Jenis motor induksi

Motor induksi datang dalam dua jenis utama:

1. Motor induksi sangkar tupai

Ini adalah jenis motor induksi yang paling biasa digunakan. Rotor terdiri daripada keluli berlamina dengan menjalankan bar yang diatur dalam gelung tertutup. Rotor menyerupai sangkar tupai , dan kerana pembinaan ini, ia mudah, lasak, dan boleh dipercayai.

• Kelebihan :

• Kebolehpercayaan dan ketahanan yang tinggi.

• Kos rendah dan penyelenggaraan.

• Pembinaan mudah.

• Aplikasi : Digunakan dalam kebanyakan aplikasi perindustrian dan komersial, termasuk pam , peminat , pemampat , dan penghantar.

2. Motor induksi pemutar luka

Dalam jenis ini, pemutar terdiri daripada belitan (bukan bar litar pintas) dan disambungkan ke rintangan luaran. Ini membolehkan lebih banyak kawalan ke atas kelajuan dan tork motor, menjadikannya berguna dalam aplikasi tertentu tertentu.

• Kelebihan :

• Membolehkan rintangan luaran ditambah untuk mengawal kelajuan dan tork.

• Tork permulaan yang lebih baik.

• Aplikasi : Digunakan dalam aplikasi yang memerlukan tork permulaan yang tinggi atau di mana kawalan kelajuan berubah diperlukan, seperti kren , lif , dan jentera besar.

Apakah motor segerak? Gambaran keseluruhan terperinci

Motor segerak adalah sejenis motor AC yang beroperasi pada kelajuan malar, yang dipanggil kelajuan segerak, tanpa mengira beban pada motor. Ini bermakna pemutar motor berputar pada kelajuan yang sama seperti medan magnet berputar yang dihasilkan oleh stator. Tidak seperti motor lain, seperti motor induksi, motor segerak memerlukan mekanisme luaran untuk memulakan, tetapi ia dapat mengekalkan kelajuan segerak setelah berjalan.

Dalam artikel ini, kami akan meneroka prinsip kerja motor segerak, jenis, kelebihan, kelemahan, aplikasi, dan bagaimana mereka berbeza dari jenis motor lain seperti motor induksi.

Bagaimana motor segerak berfungsi?

Operasi asas motor segerak melibatkan interaksi antara medan magnet berputar yang dihasilkan oleh stator dan medan magnet yang dicipta oleh pemutar. Rotor, tidak seperti dalam motor induksi, biasanya dilengkapi dengan magnet kekal atau elektromagnet yang dikuasakan oleh arus langsung (DC).

Komponen utama motor segerak

Motor segerak biasa terdiri daripada dua komponen utama:

1. Stator : Bahagian pegun motor, yang biasanya terdiri daripada belitan yang dikuasakan oleh bekalan AC . Stator menghasilkan medan magnet berputar apabila arus AC mengalir melalui belitan.

2. Rotor : Bahagian berputar motor, yang boleh sama ada magnet kekal atau pemutar elektromagnet yang dikuasakan oleh bekalan DC . Kunci medan magnet pemutar dengan medan magnet berputar stator, menyebabkan pemutar menghidupkan kelajuan segerak.

Prinsip kerja asas

1. Apabila kuasa AC digunakan pada belitan stator, medan magnet berputar dihasilkan.

2. Rotor, dengan medan magnetnya, terkunci ke dalam medan magnet berputar ini, yang bermaksud pemutar mengikuti medan magnet stator.

3. Apabila medan magnet berinteraksi, pemutar menyegerakkan dengan medan berputar stator, dan kedua -duanya berputar pada kelajuan yang sama. Inilah sebabnya mengapa ia dipanggil motor segerak - pemutar berjalan selaras dengan kekerapan bekalan AC.

Oleh kerana kelajuan pemutar sepadan dengan medan magnet stator, motor segerak beroperasi pada kelajuan tetap yang ditentukan oleh kekerapan bekalan AC dan bilangan tiang dalam motor.

Jenis motor segerak

Motor segerak datang dalam beberapa konfigurasi yang berbeza, bergantung kepada reka bentuk pemutar dan aplikasi.

1. Motor segerak magnet kekal (PMSM)

Dalam motor segerak magnet kekal , pemutar dilengkapi dengan magnet kekal, yang menyediakan medan magnet untuk penyegerakan dengan medan magnet berputar stator.

• Kelebihan : Kecekapan tinggi, reka bentuk padat, dan ketumpatan tork yang tinggi.

• Aplikasi : Digunakan dalam aplikasi di mana kawalan kelajuan yang tepat diperlukan, seperti kenderaan elektrik dan jentera ketepatan tinggi.

2. Motor segerak pemutar luka

Motor rotor rotor luka menggunakan pemutar yang luka dengan belitan tembaga, yang bertenaga oleh bekalan DC melalui cincin slip. Perlindungan rotor menghasilkan medan magnet yang diperlukan untuk penyegerakan dengan stator.

• Kelebihan : Lebih kuat daripada motor magnet kekal dan mampu menahan tahap kuasa yang lebih tinggi.

• Aplikasi : Digunakan dalam sistem perindustrian yang besar di mana kuasa dan tork yang tinggi diperlukan, seperti penjana dan loji kuasa.

3. Hysteresis Motor segerak

Motor segerak histerisis menggunakan pemutar dengan bahan magnet yang mempamerkan histeresis (lag antara magnetisasi dan medan yang digunakan). Jenis motor ini terkenal dengan operasi yang lancar dan tenang.

• Kelebihan : Getaran dan bunyi yang sangat rendah.

• Aplikasi : Biasa dalam Jam , Penyegerakan Peranti , dan lain-lain aplikasi torque rendah di mana operasi lancar diperlukan.

Motor segerak adalah mesin yang kuat, cekap, dan tepat yang menawarkan prestasi yang konsisten dalam aplikasi yang memerlukan pembetulan faktor kelajuan dan kuasa yang berterusan . Mereka sangat bermanfaat dalam sistem perindustrian yang besar, penjanaan kuasa, dan aplikasi di mana penyegerakan yang tepat adalah penting. Walau bagaimanapun, kerumitan mereka, kos awal yang lebih tinggi, dan keperluan untuk mekanisme permulaan luaran menjadikannya kurang sesuai untuk aplikasi tertentu berbanding dengan jenis motor lain seperti motor induksi.

Mekanisme Motor DC Tanpa Berus

Motor DC yang berus beroperasi menggunakan dua komponen utama: pemutar yang mengandungi magnet kekal dan stator yang dilengkapi dengan gegelung tembaga yang menjadi elektromagnet apabila arus mengalir melalui mereka.

Motor ini diklasifikasikan kepada dua jenis: InRunner (Motor Rotor Dalaman) dan Outrunner (Motor Rotor Luaran). Di Inrunner Motors, stator diposisikan secara luaran manakala pemutar berputar di dalamnya. Sebaliknya, dalam Motor Outrunner, pemutar berputar di luar stator. Apabila arus dibekalkan kepada gegelung stator, mereka menghasilkan elektromagnet dengan tiang utara dan selatan yang berbeza. Apabila polaritas elektromagnet ini sejajar dengan magnet kekal yang menghadap, tiang -tiang seperti itu menangkis satu sama lain, menyebabkan pemutar berputar. Walau bagaimanapun, jika arus tetap tetap dalam konfigurasi ini, pemutar akan berputar seketika dan kemudian berhenti sebagai elektromagnet yang menentang dan magnet kekal. Untuk mengekalkan putaran berterusan, arus dibekalkan sebagai isyarat tiga fasa, yang kerap mengubah polaritas elektromagnet.

Kelajuan putaran motor sepadan dengan kekerapan isyarat tiga fasa. Oleh itu, untuk mencapai putaran yang lebih cepat, seseorang dapat meningkatkan kekerapan isyarat. Dalam konteks kenderaan kawalan jauh, mempercepatkan kenderaan dengan meningkatkan pendikit secara berkesan mengarahkan pengawal untuk meningkatkan kekerapan penukaran.

Bagaimanakah motor DC berus berfungsi?

A Motor DC yang berus , sering disebut sebagai motor segerak magnet kekal, adalah motor elektrik yang dikenali untuk kecekapan yang tinggi, saiz padat, bunyi rendah, dan jangka hayat yang panjang. Ia mendapati aplikasi yang luas dalam kedua -dua pembuatan industri dan produk pengguna.

Operasi motor DC tanpa berus didasarkan pada interaksi antara elektrik dan magnet. Ia terdiri daripada komponen seperti magnet kekal, pemutar, stator, dan pengawal kelajuan elektronik. Magnet kekal berfungsi sebagai sumber utama medan magnet dalam motor, biasanya menggunakan bahan -bahan nadir bumi. Apabila motor dikuasakan, magnet kekal ini mewujudkan medan magnet yang stabil yang berinteraksi dengan arus yang mengalir di dalam motor, menghasilkan medan magnet rotor.

Pemutar a Motor DC tanpa berus  adalah komponen berputar dan terdiri daripada beberapa magnet kekal. Medan magnetnya berinteraksi dengan medan magnet stator, menyebabkan ia berputar. Stator, sebaliknya, adalah bahagian pegun motor, yang terdiri daripada gegelung tembaga dan teras besi. Apabila arus mengalir melalui gegelung stator, ia menghasilkan medan magnet yang berbeza -beza. Menurut Undang -undang Elektromagnetik Undang -undang Faraday, medan magnet ini mempengaruhi pemutar, menghasilkan tork putaran.

Pengawal Kelajuan Elektronik (ESC) menguruskan keadaan operasi motor dan mengawal kelajuannya dengan mengawal semasa yang dibekalkan ke motor. ESC menyesuaikan pelbagai parameter, termasuk lebar nadi, voltan, dan arus, untuk mengawal prestasi motor.

Semasa operasi, arus mengalir melalui kedua -dua stator dan pemutar, mewujudkan daya elektromagnet yang berinteraksi dengan medan magnet magnet kekal. Akibatnya, motor berputar mengikut arahan dari pengawal kelajuan elektronik, menghasilkan kerja mekanikal yang memacu peralatan atau jentera yang disambungkan.

Ringkasnya, Motor DC yang berus  beroperasi pada prinsip interaksi elektrik dan magnet yang menghasilkan tork putaran antara magnet kekal berputar dan gegelung stator. Interaksi ini memacu putaran motor dan menukarkan tenaga elektrik ke dalam tenaga mekanikal, yang membolehkannya melakukan kerja.

Mengawal Motor DC Tanpa Berus

Untuk membolehkan a Motor DC tanpa berus  untuk berputar, adalah penting untuk mengawal arah dan masa arus mengalir melalui gegelungnya. Rajah di bawah menggambarkan stator (gegelung) dan pemutar (magnet kekal) motor BLDC, yang mempunyai tiga gegelung yang dilabelkan U, V, dan W, jarak 120º. Operasi motor didorong dengan menguruskan fasa dan arus dalam gegelung ini. Aliran semasa secara berurutan melalui fasa U, kemudian fasa V, dan akhirnya fasa W. Putaran dikekalkan dengan terus menukar fluks magnet, yang menyebabkan magnet kekal mengikuti medan magnet berputar yang dihasilkan oleh gegelung. Pada dasarnya, tenaga gegelung u, v, dan w mesti diganti secara berterusan untuk mengekalkan fluks magnet yang dihasilkan dalam gerakan, dengan itu mewujudkan medan magnet berputar yang terus menarik magnet pemutar.

Pada masa ini terdapat tiga kaedah kawalan motor tanpa arus perdana:

1. Kawalan gelombang trapezoid

Kawalan gelombang trapezoid, yang biasanya dirujuk sebagai kawalan 120 ° atau kawalan komutasi 6-langkah, adalah salah satu kaedah yang paling mudah untuk mengawal motor DC (BLDC). Teknik ini melibatkan penggunaan arus gelombang persegi ke fasa motor, yang disegerakkan dengan lengkung trapezoid-EMF dari motor BLDC untuk mencapai generasi tork yang optimum. Kawalan tangga BLDC sangat sesuai untuk pelbagai reka bentuk sistem kawalan motor di pelbagai aplikasi, termasuk peralatan rumah tangga, pemampat penyejukan, peniup HVAC, kondensor, pemacu perindustrian, pam, dan robotik.

Kaedah kawalan gelombang persegi menawarkan beberapa kelebihan, termasuk algoritma kawalan mudah dan kos perkakasan yang rendah, yang membolehkan kelajuan motor yang lebih tinggi menggunakan pengawal prestasi standard. Walau bagaimanapun, ia juga mempunyai kelemahan, seperti turun naik tork yang ketara, beberapa tahap bunyi semasa, dan kecekapan yang tidak mencapai potensi maksimumnya. Kawalan gelombang trapezoid sangat sesuai untuk aplikasi di mana prestasi putaran tinggi tidak diperlukan. Kaedah ini menggunakan sensor dewan atau algoritma anggaran bukan induktif untuk menentukan kedudukan pemutar dan melaksanakan enam komutasi (satu setiap 60 °) dalam kitaran elektrik 360 ° berdasarkan kedudukan itu. Setiap komutasi menjana daya dalam arah tertentu, menghasilkan ketepatan kedudukan yang berkesan sebanyak 60 ° dalam istilah elektrik. Nama 'Kawalan Gelombang Trapezoid ' berasal dari fakta bahawa bentuk gelombang arus fasa menyerupai bentuk trapezoid.

2. Kawalan Gelombang Sine

Kaedah kawalan gelombang sinus menggunakan modulasi lebar nadi vektor ruang (SVPWM) untuk menghasilkan voltan gelombang sine tiga fasa, dengan arus yang sepadan juga menjadi gelombang sinus. Tidak seperti kawalan gelombang persegi, pendekatan ini tidak melibatkan langkah -langkah komutasi diskret; Sebaliknya, ia dirawat seolah -olah bilangan komutasi yang tidak terhingga berlaku dalam setiap kitaran elektrik.

Jelas, kawalan gelombang sinus menawarkan kelebihan ke atas kawalan gelombang persegi, termasuk turun naik tork yang dikurangkan dan harmonik semasa yang lebih sedikit, mengakibatkan pengalaman kawalan yang lebih halus. Walau bagaimanapun, ia memerlukan prestasi yang lebih maju daripada pengawal berbanding dengan kawalan gelombang persegi, dan ia masih tidak mencapai kecekapan motor maksimum.

3. Kawalan Berorientasikan Lapangan (FOC)

Kawalan Berorientasikan Lapangan (FOC), juga disebut sebagai kawalan vektor (VC), adalah salah satu kaedah yang paling berkesan untuk menguruskan dengan cekap Brushless DC Motors  (BLDC) dan Magnet Segerak Motor (PMSM). Walaupun kawalan gelombang sinus menguruskan vektor voltan dan secara tidak langsung mengawal magnitud semasa, ia tidak mempunyai keupayaan untuk mengawal arah arus.

Kaedah kawalan FOC boleh dilihat sebagai versi kawalan gelombang sinus yang dipertingkatkan, kerana ia membolehkan kawalan vektor semasa, dengan berkesan menguruskan kawalan vektor medan magnet stator motor. Dengan mengawal arah medan magnet stator, ia memastikan bahawa medan magnet stator dan rotor kekal pada sudut 90 ° pada setiap masa, yang memaksimumkan output tork untuk arus tertentu.

4. Kawalan tanpa sensor

Berbeza dengan kaedah kawalan motor konvensional yang bergantung kepada sensor, kawalan tanpa sensor membolehkan motor beroperasi tanpa sensor seperti sensor dewan atau pengekod. Pendekatan ini menggunakan data semasa dan voltan motor untuk menentukan kedudukan pemutar. Kelajuan motor kemudian dikira berdasarkan perubahan kedudukan pemutar, menggunakan maklumat ini untuk mengawal kelajuan motor dengan berkesan.

Kelebihan utama kawalan tanpa sensor ialah ia menghapuskan keperluan untuk sensor, yang membolehkan operasi yang boleh dipercayai dalam persekitaran yang mencabar. Ia juga kos efektif, memerlukan hanya tiga pin dan mengambil ruang yang minimum. Di samping itu, ketiadaan sensor dewan meningkatkan jangka hayat dan kebolehpercayaan sistem, kerana tidak ada komponen yang boleh rosak. Walau bagaimanapun, kelemahan yang ketara ialah ia tidak memberikan permulaan yang lancar. Pada kelajuan yang rendah atau apabila pemutar tidak bergerak, daya elektromotif belakang tidak mencukupi, menjadikannya sukar untuk mengesan titik sifar sifar.

DC menyikat vs motor tanpa berus

Persamaan antara motor DC yang disikat dan berus

Motor DC tanpa berus dan DC Motors Share berkongsi ciri -ciri umum dan prinsip operasi:

Kedua -dua motor DC yang berus dan disikat mempunyai struktur yang sama, yang terdiri daripada stator dan pemutar. Stator menghasilkan medan magnet, sementara pemutar menghasilkan tork melalui interaksi dengan medan magnet ini, dengan berkesan mengubah tenaga elektrik menjadi tenaga mekanikal.

Kedua -duanya Motor DC tanpa berus dan motor DC yang disikat memerlukan bekalan kuasa DC untuk menyediakan tenaga elektrik, kerana operasi mereka bergantung pada arus langsung.

Kedua -dua jenis motor boleh menyesuaikan kelajuan dan tork dengan mengubah voltan input atau arus, yang membolehkan fleksibiliti dan kawalan dalam pelbagai senario aplikasi.

Perbezaan antara motor DC yang disikat dan berus tanpa

Semasa disikat dan Brushless DC Motors berkongsi persamaan tertentu, mereka juga mempamerkan perbezaan yang signifikan dari segi prestasi dan kelebihan. Motor DC yang disikat menggunakan berus untuk mengendalikan arah motor, membolehkan putaran. Sebaliknya, motor tanpa berus menggunakan kawalan elektronik untuk menggantikan proses penggantian mekanikal.

Jenis Motor DC Tanpa Berus

BESFOC BLDC Jenis Motor

Terdapat banyak jenis motor DC tanpa berus yang dijual oleh JkongMotor, dan memahami ciri -ciri dan penggunaan pelbagai jenis motor stepper akan membantu anda menentukan jenis yang terbaik untuk anda.

1. Standard Bldc Motor (pemutar dalaman)

BESFOC membekalkan NEMA 17, 23, 24, 34, 42, 52 bingkai dan saiz metrik 36mm - 130mm standard berus DC motor. Motor (pemutar dalaman) termasuk 3 -fasa 12V/24V/36V/48V/72V/110V voltan rendah dan motor elektrik voltan tinggi 310V dengan julat kuasa 10W - 3500W dan jarak kelajuan 10rpm - 10000rpm. Sensor dewan bersepadu boleh digunakan dalam aplikasi yang memerlukan kedudukan yang tepat dan maklum balas kelajuan. Walaupun pilihan standard menawarkan kebolehpercayaan yang sangat baik dan prestasi tinggi, kebanyakan motor kami juga boleh disesuaikan untuk bekerja dengan voltan, kuasa, kelajuan, dan lain -lain. Jenis/panjang aci yang disesuaikan dan bebibir pemasangan boleh didapati atas permintaan.

2. Motor Bldc Bergandu

Motor berayun DC yang berus adalah motor dengan kotak gear terbina dalam (termasuk kotak gear, kotak gear cacing dan kotak gear planet). Gear disambungkan ke batang pemacu motor. Gambar ini menunjukkan bagaimana kotak gear ditampung di perumahan motor.

Kotak gear memainkan peranan penting dalam menurunkan kelajuan motor DC tanpa berus sambil meningkatkan tork output. Biasanya, motor DC berus beroperasi dengan cekap pada kelajuan antara 2000 hingga 3000 rpm. Sebagai contoh, apabila dipasangkan dengan kotak gear yang mempunyai nisbah penghantaran 20: 1, kelajuan motor boleh dikurangkan kepada sekitar 100 hingga 150 rpm, mengakibatkan kenaikan dua puluh dua kali ganda.

Di samping itu, mengintegrasikan motor dan kotak gear dalam perumahan tunggal meminimumkan dimensi luaran motor DC berus yang diarahkan, mengoptimumkan penggunaan ruang mesin yang tersedia.

3. Motor Bldc pemutar luar

Kemajuan terkini dalam teknologi membawa kepada pembangunan peralatan dan peralatan kuasa luar yang lebih kuat tanpa wayar. Inovasi yang ketara dalam alat kuasa adalah reka bentuk motor tanpa rotor luaran.

Pemutar luar Motor DC yang berus , atau motors tanpa berus luaran, mempunyai reka bentuk yang menggabungkan pemutar di luar, yang membolehkan operasi yang lebih lancar. Motor ini boleh mencapai tork yang lebih tinggi daripada reka bentuk pemutar dalaman bersaiz serupa. Peningkatan inersia yang disediakan oleh motor rotor luaran menjadikannya sangat sesuai untuk aplikasi yang memerlukan bunyi yang rendah dan prestasi yang konsisten pada kelajuan yang lebih rendah.

Dalam motor pemutar luar, pemutar diletakkan secara luaran, manakala stator terletak di dalam motor.

Rotor luar Motor DC yang berus biasanya lebih pendek daripada rakan-rakan dalaman mereka, yang menawarkan penyelesaian kos efektif. Dalam reka bentuk ini, magnet kekal dilekatkan pada perumahan pemutar yang berkisar di sekitar stator dalaman dengan belitan. Oleh kerana inersia yang lebih tinggi daripada pemutar, motor luar rotor mengalami riak tork yang lebih rendah berbanding dengan motor dalaman.

4. Motor Bldc bersepadu

Motor Berus Bersepadu adalah produk mekatronik maju yang direka untuk digunakan dalam sistem automasi dan kawalan industri. Motor ini dilengkapi dengan cip pemandu motor DC yang berprestasi tinggi, berprestasi tinggi, memberikan banyak kelebihan, termasuk integrasi yang tinggi, saiz padat, perlindungan lengkap, pendawaian langsung, dan kebolehpercayaan yang lebih baik. Siri ini menawarkan pelbagai motor bersepadu dengan output kuasa dari 100 hingga 400W. Tambahan pula, pemandu terbina dalam menggunakan teknologi PWM canggih, yang membolehkan motor tanpa berus beroperasi pada kelajuan tinggi dengan getaran minimum, bunyi yang rendah, kestabilan yang sangat baik, dan kebolehpercayaan yang tinggi. Motor bersepadu juga mempunyai reka bentuk penjimatan ruang yang memudahkan pendawaian dan mengurangkan kos berbanding dengan komponen motor dan pemacu berasingan tradisional.

Cara Memilih Pemandu Motor DC Tanpa Berus

1. Memilih motor tanpa berus yang sesuai

Mulakan dengan memilih a Motor DC tanpa berus  berdasarkan parameter elektriknya. Adalah penting untuk menentukan spesifikasi utama seperti julat kelajuan yang dikehendaki, tork, voltan dinilai, dan tork yang dinilai sebelum memilih motor tanpa berus yang sesuai. Biasanya, kelajuan yang diberi nilai untuk motor tanpa berus adalah sekitar 3000 rpm, dengan kelajuan operasi yang disyorkan sekurang -kurangnya 200 rpm. Jika operasi berpanjangan pada kelajuan yang lebih rendah diperlukan, pertimbangkan untuk menggunakan kotak gear untuk mengurangkan kelajuan sambil meningkatkan tork.

Seterusnya, pilih a Motor DC tanpa berus  mengikut dimensi mekanikalnya. Pastikan dimensi pemasangan motor, dimensi aci output, dan saiz keseluruhannya serasi dengan peralatan anda. Kami menawarkan pilihan penyesuaian untuk motor tanpa berus dalam pelbagai saiz berdasarkan keperluan pelanggan.

2. Memilih Pemandu Berus yang betul

Pilih pemacu yang sesuai berdasarkan parameter elektrik motor tanpa berus. Apabila memilih pemandu, sahkan bahawa kuasa dan voltan yang dinilai motor jatuh dalam julat yang dibenarkan oleh pemandu untuk memastikan keserasian. Pelbagai pemacu berus kami termasuk model voltan rendah (12-60 VDC) dan model voltan tinggi (110/220 VAC), disesuaikan untuk voltan rendah dan voltan tinggi motors tanpa voltan. Adalah penting untuk tidak mencampurkan kedua -dua jenis ini.

Di samping itu, pertimbangkan saiz pemasangan dan keperluan pelesapan haba pemandu untuk memastikan ia beroperasi dengan berkesan dalam persekitarannya.

Kelebihan dan Kekurangan Motor DC Berus

Kelebihan

Brushless DC Motors (BLDC) menawarkan beberapa faedah berbanding dengan jenis motor lain, termasuk saiz padat, kuasa output yang tinggi, getaran rendah, bunyi minimum, dan hayat perkhidmatan yang dilanjutkan. Berikut adalah beberapa kelebihan utama motor BLDC:

1. Kecekapan : Motor BLDC boleh terus menguruskan tork maksimum, tidak seperti motor yang disikat, yang mencapai tork puncak hanya pada titik tertentu semasa putaran. Oleh itu, motor BLDC yang lebih kecil boleh menjana kuasa yang ketara tanpa memerlukan magnet yang lebih besar.

2. Kawalan : Motor ini boleh dikawal dengan tepat melalui mekanisme maklum balas, yang membolehkan tork tepat dan penghantaran kelajuan. Ketepatan ini meningkatkan kecekapan tenaga, mengurangkan penjanaan haba, dan memanjangkan hayat bateri dalam aplikasi yang dikendalikan oleh bateri.

3. Panjang umur dan pengurangan bunyi : Tanpa berus untuk dipakai, motor BLDC mempunyai jangka hayat yang lebih panjang dan menghasilkan bunyi elektrik yang lebih rendah. Sebaliknya, motor yang disikat membuat percikan api semasa hubungan antara berus dan komutator, mengakibatkan bunyi elektrik, menjadikan motor BLDC lebih baik dalam aplikasi sensitif bunyi.

Kelebihan tambahan termasuk:

• Kecekapan yang lebih tinggi dan ketumpatan kuasa berbanding dengan motor induksi (kira -kira 35% pengurangan jumlah dan berat untuk output yang sama).

• Hayat perkhidmatan yang panjang dan operasi yang tenang kerana galas bola ketepatan.

• Julat kelajuan yang luas dan output motor penuh kerana lengkung tork linear.

• Mengurangkan pelepasan gangguan elektrik.

• Peralihan mekanikal dengan motor stepper, menurunkan kos pembinaan dan peningkatan pelbagai komponen.

Kekurangan

Walaupun faedah mereka, motor berus mempunyai beberapa kelemahan. Elektronik yang canggih yang diperlukan untuk pemacu tanpa berus mengakibatkan kos keseluruhan yang lebih tinggi berbanding dengan motor yang disikat.

Kaedah kawalan berorientasikan medan (FOC), yang membolehkan kawalan tepat saiz dan arah medan magnet, memberikan tork yang stabil, bunyi rendah, kecekapan tinggi, dan tindak balas dinamik yang cepat. Walau bagaimanapun, ia dilengkapi dengan kos perkakasan yang tinggi, keperluan prestasi yang ketat untuk pengawal, dan keperluan untuk parameter motor dipadankan dengan rapat.

Satu lagi kelemahan ialah motors tanpa berus mungkin mengalami jitter pada permulaan kerana reaksi induktif, mengakibatkan operasi yang kurang lancar berbanding dengan motor yang disikat.

Tambahan pula, Motor DC Brushless memerlukan pengetahuan dan peralatan khusus untuk penyelenggaraan dan pembaikan, menjadikannya kurang dapat diakses oleh pengguna purata.

Kegunaan dan aplikasi motor DC tanpa berus

Brushless DC Motors (BLDC) digunakan secara meluas di pelbagai industri, termasuk automasi perindustrian, automotif, peralatan perubatan, dan kecerdasan buatan, kerana panjang umur mereka, bunyi yang rendah, dan tork yang tinggi.

1. Automasi Perindustrian

Dalam automasi perindustrian, Motor DC yang berus adalah penting untuk aplikasi seperti motor servo, alat mesin CNC, dan robotik. Mereka berfungsi sebagai penggerak yang mengawal pergerakan robot perindustrian untuk tugas seperti lukisan, pemasangan produk, dan kimpalan. Aplikasi ini menuntut ketepatan tinggi, motor kecekapan tinggi, yang mana motor BLDC dilengkapi dengan baik untuk disediakan.

2. Kenderaan elektrik

Motor DC Brushless adalah aplikasi penting dalam kenderaan elektrik, terutamanya berfungsi sebagai motor memandu. Mereka amat penting dalam penggantian fungsi yang menuntut kawalan yang tepat dan di kawasan di mana komponen sering digunakan, memerlukan prestasi jangka panjang. Selepas sistem stereng kuasa, motor pemampat penghawa dingin mewakili aplikasi utama untuk motor ini. Selain itu, motor daya tarikan untuk kenderaan elektrik (EV) juga memberikan peluang yang menjanjikan untuk motor DC tanpa berus. Memandangkan sistem ini beroperasi pada kuasa bateri yang terhad, adalah penting bagi motor untuk menjadi cekap dan padat untuk menampung kekangan ruang yang ketat.

Oleh kerana kenderaan elektrik memerlukan motor yang cekap, boleh dipercayai, dan ringan untuk menyampaikan kuasa, motor DC tanpa berus, yang mempunyai kualiti ini, digunakan secara meluas dalam sistem pemacu mereka.

3. Aeroangkasa & Drones

Di sektor aeroangkasa, Motor DC yang berus adalah antara motor elektrik yang paling biasa digunakan kerana prestasi luar biasa mereka, yang penting dalam aplikasi ini. Teknologi aeroangkasa moden bergantung kepada motor DC yang kuat dan cekap untuk pelbagai sistem tambahan dalam pesawat. Motor ini digunakan untuk mengawal permukaan penerbangan dan sistem kuasa di kabin, seperti pam bahan api, pam tekanan udara, sistem bekalan kuasa, penjana, dan peralatan pengedaran kuasa. Prestasi cemerlang dan kecekapan tinggi motor DC berus dalam peranan ini menyumbang kepada kawalan tepat permukaan penerbangan, memastikan kestabilan dan keselamatan pesawat.

Dalam teknologi drone, Motor DC tanpa berus digunakan untuk mengawal pelbagai sistem, termasuk sistem gangguan, sistem komunikasi, dan kamera. Motor ini secara berkesan menangani cabaran beban tinggi dan tindak balas yang cepat, memberikan kuasa output yang tinggi dan respons cepat untuk memastikan kebolehpercayaan dan prestasi pesawat.

4. Peralatan Perubatan

Motor DC yang berus juga digunakan secara meluas dalam peralatan perubatan, termasuk peranti seperti hati buatan dan pam darah. Aplikasi ini memerlukan motor yang mempunyai ketepatan tinggi, boleh dipercayai, dan ringan, yang semuanya adalah ciri-ciri yang dapat disediakan oleh motor DC.

Sebagai motor yang sangat cekap, rendah, dan tahan lama, Motor DC tanpa berus digunakan secara meluas dalam sektor peralatan perubatan. Integrasi mereka ke dalam peranti seperti aspirator perubatan, pam infusi, dan katil pembedahan telah meningkatkan kestabilan, ketepatan, dan kebolehpercayaan mesin -mesin ini, menyumbang dengan ketara kepada kemajuan dalam teknologi perubatan.

5. Rumah pintar

Dalam sistem rumah pintar, Motor DC yang berus bekerja di pelbagai peralatan, termasuk peminat yang beredar, pelembap, dehumidifiers, penyegar udara, pemanasan dan peminat penyejuk, pengering tangan, kunci pintar, dan pintu elektrik dan tingkap. Peralihan dari motor induksi ke motor DC tanpa berus dan pengawal yang sepadan dalam peralatan isi rumah lebih baik memenuhi tuntutan kecekapan tenaga, kemampanan alam sekitar, kecerdasan maju, bunyi bising yang rendah, dan keselesaan pengguna.

Motor DC yang berus telah digunakan untuk masa yang lama dalam elektronik pengguna, termasuk mesin basuh, sistem penghawa dingin, dan pembersih vakum. Baru -baru ini, mereka telah menemui aplikasi dalam peminat, di mana kecekapan tinggi mereka telah menurunkan penggunaan elektrik dengan ketara.

Ringkasnya, penggunaan praktikal Motor DC yang berus adalah lazim dalam kehidupan seharian. Brushless DC Motors (BLDC) adalah cekap, tahan lama, dan serba boleh, yang melayani pelbagai aplikasi di seluruh industri yang berbeza. Reka bentuk mereka, pelbagai jenis, dan aplikasi meletakkan mereka sebagai komponen penting dalam teknologi kontemporari dan automasi.