Bezuhlíkový jednosmerný motor

Duowei Electric: Váš popredný dodávateľ bezkomutátorových jednosmerných motorov

Prečo si vybrať nás?

Široká škála aplikácií

Naše produkty možno použiť v rôznych odvetviach vrátane automobilového priemyslu, priemyselnej automatizácie, robotiky, vybavenia domácností, zdravotníckych zariadení, systémov HVAC, kancelárskych zariadení, obrany a letectva, elektrických zariadení a elektrického náradia.

Profesionálne služby

Zákazníkom vieme poskytnúť „služby na mieru“, aby sme uspokojili ich dlhodobé potreby prostredníctvom produktov na mieru. Zároveň máme viac ako 20-ročné výrobné skúsenosti a vieme poskytnúť služby v oblasti výroby elektromotorov vo veľkom meradle.

Zabezpečenie kvality

Bezkomutátorové jednosmerné motory série ZWS, motory série HC a indukčné motory série YY prešli certifikáciou UL. Motory série HC, indukčné motory série YY a klimatizačné motory série YDK prešli certifikáciou 3C a získali „licenciu na export kvality produktov“

Hromadná výroba rôznych motorov

Realizovali sme sériovú výrobu bezkomutátorových jednosmerných motorov 57ZWS, 83ZWS, 120ZWS. Okrem toho bol lineárny motor tiež úspešne vyvinutý a uvedený do sériovej výroby.

Domov 12 Posledná stránka 1/2

Definícia bezkomutátorového jednosmerného motora

Bezkomutátorový jednosmerný motor (BLDC) je elektrický motor napájaný jednosmerným napätím a elektronicky komutovaný namiesto kefiek ako pri bežných jednosmerných motoroch. Výhody bezkomutátorového motora oproti kefovým motorom sú vysoký pomer výkonu a hmotnosti, vysoká rýchlosť, takmer okamžitá regulácia otáčok (ot./min) a krútiaceho momentu, vysoká účinnosť a nenáročnosť na údržbu. Bezuhlíkové motory nachádzajú uplatnenie na takých miestach, ako sú počítačové periférie (diskové jednotky, tlačiarne), ručné elektrické náradie a vozidlá od modelov lietadiel až po automobily.

Princíp činnosti bezkomutátorového jednosmerného motora

BLDC motor pracuje na podobnom princípe ako kartáčovaný jednosmerný motor. Lorentzov zákon sily, ktorý hovorí, že vždy, keď je vodič s prúdom umiestnený v magnetickom poli, zažije silu. V dôsledku reakčnej sily bude magnet vystavený rovnakej a opačnej sile. V motore BLDC je vodič pod prúdom nehybný a permanentný magnet sa pohybuje. Keď statorové cievky dostanú zdroj zo zdroja, stanú sa elektromagnetmi a začnú produkovať rovnomerné pole vo vzduchovej medzere. Aj keď je zdroj napájania jednosmerný, prepínanie umožňuje generovať priebeh striedavého napätia s lichobežníkovým tvarom. V dôsledku sily interakcie medzi statorom elektromagnetu a rotorom s permanentným magnetom sa rotor naďalej otáča. Pri prepínaní vinutí ako signálov High a Low sa príslušné vinutie napája ako severný a južný pól. Rotor s permanentným magnetom so severným a južným pólom je zarovnaný s pólmi statora, čo spôsobuje otáčanie motora.

Výhody bezkefkového jednosmerného motora

Dlhá životnosť a nízka hlučnosť

Jedným problémom s kartáčovanými jednosmernými motormi je opotrebovanie kief a komutátora, ktoré sú v neustálom kontakte. V niektorých prípadoch je zdrojom prachu alebo iskrenia aj oter kefiek. Na bezkomutátorových jednosmerných motoroch nedochádza k takémuto opotrebovaniu, pretože im chýba tento mechanický kontakt. Keďže neprítomnosť abrazívneho prachu alebo kalu predlžuje životnosť motora, pomáha znižovať frekvenciu údržby pri bežnej výmene motora. Výber bezkomutátorových jednosmerných motorov pre kritické zariadenia predlžuje životnosť ich produktu a zabraňuje poruchám súvisiacim s motorom. Charakteristický škrabavý zvuk, ktorý vytvárajú kartáčované motory, keď sa kefy šúchajú o komutátor, môže byť výsledkom rezonancie medzi časťami alebo počuteľného hluku spôsobeného ich trením o seba, zvuku vytváraného vibráciami alebo iným pohybom v smere ťahu rotora, hluku vetra, ak rotor má zabudovaný ventilátor, alebo elektromagnetické bzučanie v dôsledku magnetických síl spôsobujúcich vibrácie jadra statora.

Spoľahlivejšia regulácia rýchlosti ako kartáčované jednosmerné motory

Rovnako ako v prípade kartáčovaných jednosmerných motorov je potrebné zvážiť moment zotrvačnosti hriadeľa motora. Motor aj mechanizmus prenosu sily (hnacieho hriadeľa) majú moment zotrvačnosti, ktorého veľkosť závisí od hmotnosti, priemeru a dĺžky. Na zvládnutie vysokého rozbehového momentu, ktorý nastáva, keď sa motor začne otáčať, je potrebná vhodná kontrola, čo si vyžaduje vyšší prúd, ako keď motor beží pri ustálenej rýchlosti. Určité množstvo energie sa tiež stráca teplom a vibráciami, kedykoľvek sa hriadeľ otáča. V bezkomutátorových jednosmerných motoroch sa Hallovo zariadenie (magnetický snímač) používa na riadenie spätnej väzby a na určenie stavu motora. Úpravou napätia motora je možné udržiavať konštantné otáčky motora napriek zmenám zaťaženia. Presná regulácia otáčok je možná s bezkomutátorovými jednosmernými motormi.

Nízky elektromagnetický šum

Kartáčované jednosmerné motory majú tendenciu generovať hluk v dôsledku značného iskrenia, ku ktorému dochádza pri každom prepnutí kontaktu medzi kefami a komutátorom. Hluk je forma elektromagnetickej energie, rovnako ako iné elektrické signály. Pri absencii vhodných kontrolných opatrení môže interferovať s inými zariadeniami alebo elektronickými komponentmi, čo môže spôsobiť nesprávne fungovanie alebo znížený výkon. Prúd motora bezkomutátorových jednosmerných motorov je možné ovládať elektronicky. Keďže to má tendenciu viesť k menšiemu elektromagnetickému šumu, uznáva sa, že poskytujú lepšiu účinnosť konverzie ako motory s kartáčovaným jednosmerným prúdom, s nižšími úrovňami energetických strát a hluku.

Potenciál pre úsporu energie

Hmotnosť jednotlivých dielov je dôležitým faktorom pri znižovaní celkovej hmotnosti produktu. Pretože nevyžadujú zostavu kefy, konštrukcia bezkomutátorových jednosmerných motorov je vo svojej podstate flexibilnejšia a poskytuje priestor na zníženie ich veľkosti a hmotnosti. Ďalej, čím menšie sú časti motorov, tým menej energie je potrebné na otáčanie motora. Vzhľadom na to, že spotreba energie elektromotormi sa odhaduje na 40 až 50 % globálnej spotreby elektriny, vyššia účinnosť premeny (čo znamená, že na dodanie daného množstva rotačnej energie je potrebné menej elektriny) tiež pomáha znižovať zaťaženie životného prostredia. Vlastnosti bezkomutátorových jednosmerných motorov, medzi ktoré patrí dlhá životnosť, jednoduché ovládanie a nízky elektromagnetický šum, sú nevyhnutné na zabezpečenie spoľahlivého ovládania zariadenia. Prispievajú tiež k predlžovaniu životnosti spotrebičov, periférnych zariadení osobných počítačov a iných podobných produktov. Celkový dopad produktov na životné prostredie je tiež znížený používaním motorov, ktoré neobsahujú žiadne olovo, šesťmocný chróm alebo iné materiály obmedzené environmentálnymi normami, ako je RoHS.

Typy bezkefkových jednosmerných motorov

Jednofázový BLDC motor

Komutácia BLDC sa spolieha na spätnú väzbu o polohe rotora, aby sa rozhodla, kedy aktivovať príslušné spínače, aby sa vytvoril najväčší krútiaci moment. Najjednoduchší spôsob, ako presne zistiť polohu, je použiť snímač polohy. Najpopulárnejším snímačom polohy je Hallov snímač. Väčšina motorov BLDC má Hallove senzory zabudované do statora na nepoháňanom konci motora. Permanentné magnety tvoria rotor a sú umiestnené vo vnútri statora. Hallov snímač polohy ("a") je namontovaný na vonkajšom statore, ktorý indukuje výstupné napätie úmerné magnetickej intenzite (predpokladajme, že snímač prejde na VYSOKÝ, keď severný pól rotora prechádza okolo, a na NÍZKE, keď okolo neho prejde južný pól rotora ).

Trojfázový BLDC motor

Trojfázový BLDC motor vyžaduje tri Hallove senzory na zistenie polohy rotora. Na základe fyzickej polohy Hallových senzorov existujú dva typy výstupu: 60 stupňový fázový posun a 120 stupňový fázový posun. Kombináciou týchto troch signálov Hallovho senzora je možné určiť presnú postupnosť komunikácie. Tri Hallove senzory - "a", "b" a "c" - sú namontované na statore v 120-stupňových intervaloch, zatiaľ čo tri fázové vinutia sú v hviezdnej formácii. Pri každom otočení o 60 stupňov jeden z Hallových snímačov zmení svoj stav; na dokončenie celého elektrického cyklu je potrebných šesť krokov. V synchrónnom režime sa prepínanie fázového prúdu aktualizuje každých 60 stupňov. Pre každý krok je jedna svorka motora nastavená na vysokú úroveň, ďalšia svorka motora na nízku úroveň, pričom tretia je ponechaná plávajúca. Jednotlivé ovládacie prvky pohonu pre vysoký a nízky pohon umožňujú vysoký pohon, nízky pohon a plávajúci pohon na každom termináli motora.

Bezsenzorový BLDC motor

Senzory však nemožno použiť v aplikáciách, kde je rotor v uzavretom kryte a vyžaduje minimálne elektrické vstupy, ako je kompresor alebo aplikácie, kde je motor ponorený do kvapaliny. Preto bezsenzorový ovládač BLDC monitoruje signály BEMF namiesto polohy zistenej Hallovými snímačmi na komutáciu signálu. Signál snímača zmení stav, keď polarita napätia BEMF prejde z kladnej na zápornú alebo zo zápornej na kladnú. Prechody nulou BEMF poskytujú presné údaje o polohe pre komutáciu. Bezsenzorová komutácia môže zjednodušiť štruktúru motora a znížiť náklady na motor.

Aplikácie bezkomutátorového jednosmerného motora

Doprava

Bezuhlíkové motory sa nachádzajú v elektrických vozidlách, hybridných vozidlách, osobných transportéroch a elektrických lietadlách. Väčšina elektrických bicyklov používa bezkomutátorové motory, ktoré sú niekedy zabudované do samotného náboja kolesa, pričom stator je pevne pripevnený k osi a magnety sú pripevnené a otáčajú sa s kolesom. Rovnaký princíp je aplikovaný pri samovyvažovacích kolesách kolobežky. Väčšina elektricky poháňaných rádiom riadených modelov používa bezkomutátorové motory kvôli ich vysokej účinnosti.

Akumulátorové náradie

Bezuhlíkové motory sa nachádzajú v mnohých moderných akumulátorových náradí, vrátane niektorých strunových vyžínačov, fúkačov lístia, píl (kruhových a piestových) a vŕtačiek/skrutkovačov. Výhody hmotnosti a účinnosti bezuhlíkových motorov v porovnaní s kefovými motormi sú dôležitejšie pre ručné náradie napájané z batérie ako pre veľké stacionárne náradie zapojené do elektrickej zásuvky.

Kúrenie a vetranie

V priemysle vykurovania, ventilácie a klimatizácie (HVAC) a chladiarenskom priemysle je trend používať bezkomutátorové motory namiesto rôznych typov striedavých motorov. Najvýznamnejším dôvodom na prechod na bezkomutátorový motor je zníženie výkonu potrebného na ich prevádzku v porovnaní s typickým striedavým motorom. Okrem vyššej účinnosti bezkomutátorového motora využívajú systémy HVAC, najmä tie, ktoré sa vyznačujú variabilnou rýchlosťou alebo moduláciou zaťaženia, bezkomutátorové motory, ktoré umožňujú vstavanému mikroprocesoru nepretržitú kontrolu nad chladením a prúdením vzduchu.

Priemyselné inžinierstvo

Aplikácia bezkomutátorových jednosmerných motorov v priemyselnom inžinierstve sa primárne zameriava na výrobné inžinierstvo alebo dizajn priemyselnej automatizácie. Bezuhlíkové motory sú ideálne vhodné pre výrobné aplikácie kvôli ich vysokej hustote výkonu, dobrým charakteristikám otáčok a krútiaceho momentu, vysokej účinnosti, širokým rozsahom otáčok a nízkym nárokom na údržbu. Najbežnejšie využitie bezkomutátorových jednosmerných motorov v priemyselnom inžinierstve je riadenie pohybu, lineárne pohony, servomotory, pohony pre priemyselné roboty, pohonné motory extrudérov a pohony posuvov pre CNC obrábacie stroje. Bezuhlíkové motory sa bežne používajú ako pohony čerpadiel, ventilátorov a vretien v aplikáciách s nastaviteľnou alebo premenlivou rýchlosťou, pretože sú schopné vyvinúť vysoký krútiaci moment s dobrou odozvou na rýchlosť. Navyše sa dajú ľahko automatizovať na diaľkové ovládanie.

Letecké modelárstvo

Bezuhlíkové motory sa stali populárnou voľbou pre modely lietadiel vrátane vrtuľníkov a dronov. Ich priaznivé pomery výkonu k hmotnosti a široká škála dostupných veľkostí spôsobili revolúciu na trhu s elektricky poháňanými modelmi a vytlačili prakticky všetky kefované elektromotory, s výnimkou nízkoenergetických a lacných lietadiel, často hračkárskych. rast jednoduchých, ľahkých elektrických modelov lietadiel namiesto predchádzajúcich spaľovacích motorov poháňajúcich väčšie a ťažšie modely. Zvýšený pomer výkonu a hmotnosti moderných batérií a bezkomutátorových motorov umožňuje modelom stúpať vertikálne a nie postupne stúpať.

Rádiom riadené autá

Ich obľuba stúpla aj v oblasti rádiom riadených (RC) áut. Tieto motory poskytujú RC pretekárom veľké množstvo energie a ak sú spárované s vhodným prevodom a vysokovýbojovými lítium-polymérovými (Li-Po) alebo lítium-železofosfátovými (LiFePO4) batériami, môžu tieto autá dosiahnuť rýchlosť nad 160 kilometrov za hodinu (99 mph). Bezuhlíkové motory sú schopné produkovať väčší krútiaci moment a majú vyššiu špičkovú rýchlosť otáčania v porovnaní s nitro- alebo benzínovými motormi. Nitro motory dosahujú maximum pri 46,800 ot./min. a 2,2 kilowattu (3,0 k), zatiaľ čo menší bezkomutátorový motor môže dosiahnuť 50,{15}} ot./min. a 3,7 kilowattu (5,0 k). Väčšie bezkomutátorové RC motory môžu dosiahnuť výkon až 10 kilowattov (13 k) a 28,{23}} ot./min., aby mohli poháňať modely v mierke jednej pätiny.

Komponenty bezkomutátorového jednosmerného motora

stator

Štruktúra statora motora BLDC je podobná štruktúre indukčného motora. Skladá sa z naskladaných oceľových lamiel s axiálne vyrezanými štrbinami na navíjanie. Vinutie v BLDC sa mierne líši od vinutia tradičného indukčného motora. Vo všeobecnosti väčšina BLDC motorov pozostáva z troch statorových vinutí, ktoré sú zapojené do hviezdy alebo „Y“ (bez neutrálneho bodu). Navyše, na základe prepojení cievok sú vinutia statora ďalej rozdelené na lichobežníkové a sínusové motory. V lichobežníkovom motore má hnací prúd aj spätný EMF tvar lichobežníka (sínusový tvar v prípade sínusových motorov). Zvyčajne sa motory s menovitým napätím 48 V (alebo menej) používajú v automobilovom priemysle a robotike (hybridné autá a robotické ramená).

Rotor

Rotorová časť motora BLDC je tvorená permanentnými magnetmi (zvyčajne magnety zo zliatiny vzácnych zemín, ako je neodým (Nd), samárium kobalt (SmCo) a zliatina neodýmu, feritu a bóru (NdFeB)). Na základe aplikácie sa počet pólov môže meniť od dvoch do ôsmich, pričom severné (N) a južné (S) póly sú umiestnené striedavo. Nasledujú tri rôzne usporiadania pólov. V prvom prípade sú magnety umiestnené na vonkajšom obvode rotora. Druhá konfigurácia sa nazýva magneticky vložený rotor, kde sú obdĺžnikové permanentné magnety vložené do jadra rotora. V treťom prípade sú magnety vložené do železného jadra rotora.

Polohové snímače (Hallove snímače)

Pretože v motore BLDC nie sú žiadne kefy, komutácia je riadená elektronicky. Aby sa motor otáčal, vinutia statora musia byť napájané v sekvencii a musí byť známa poloha rotora (tj severný a južný pól rotora), aby bolo možné presne napájať konkrétnu sadu statorových vinutí. Snímač polohy, ktorý je zvyčajne Hallovým snímačom (funguje na princípe Hallovho efektu), sa vo všeobecnosti používa na detekciu polohy rotora a jej transformáciu na elektrický signál. Väčšina BLDC motorov používa tri Hallove senzory, ktoré sú zabudované do statora na snímanie polohy rotora. Výstup Hallovho senzora bude buď vysoký alebo nízky v závislosti od toho, či v jeho blízkosti prechádza severný alebo južný pól rotora. Kombináciou výsledkov z troch senzorov je možné určiť presnú postupnosť napájania.

Metódy riadenia bezkomutátorového jednosmerného motora

S rotačnými informáciami poskytovanými špeciálnymi snímačmi alebo spätným EMF môže byť BLDC riadenie implementované jednou z troch metód: lichobežníkovým, sínusovým a riadením orientovaným na pole (FOC).

Lichobežníkové ovládanie

Lichobežníkové ovládanie je najjednoduchší spôsob napájania BLDC, ktorý postupne napája každú fázu. Cievky sú napájané buď vo vysokom alebo nízkom stave, alebo môžu zostať plávajúce. Aj keď je to široko použiteľné, často to nie je také účinné ako použitie pokročilejších techník a môže spôsobiť počuteľný šum.

Sínusová kontrola

Sínusové riadenie napája každú cievku BLDC pomocou techník PWM s premenlivým pracovným cyklom na simuláciu analógových výstupov. To umožňuje oveľa hladší prechod medzi stavmi pomocou vyhľadávacej tabuľky na určenie správneho signálu. Cievky sú často napájané v sedlovom vzore, a nie ako čistý sínusový výstup.

Ovládanie orientované na pole (FOC)

Riadenie orientované na pole (FOC) funguje podobne ako sínusové riadenie s premenlivým výstupom, ale pri výpočte napäťových vstupov zohľadňuje aj meniace sa prúdy vinutia motora. FOC dokáže produkovať konštantný krútiaci moment a otáčky s nízkym akustickým hlukom a je najefektívnejším spôsobom pohonu BLDC motora.

ba7898b11ef835dafef787ced37d3d6824v-50w-brushless-dc-motor55260923124

Tipy na údržbu bezuhlíkového jednosmerného motora

Pred demontážou vyfúkajte prach na povrchu motora.

Vyberte si čisté pracovné prostredie.

Naučte sa konštrukčné charakteristiky motora a technické požiadavky na údržbu.

Pripravte si náradie (vrátane špeciálneho náradia) a vybavenie potrebné na demontáž.

Aby ste lepšie pochopili chyby motora počas prevádzky, pred demontážou by ste mali vykonať test. Preto by sa mal motor pri zaťažení otáčať, aby sa podrobne skontrolovala teplota, zvuk, vibrácie, napätie, prúd a rýchlosť. Potom vykonajte samostatný test bez zaťaženia na meranie prúdu naprázdno a straty naprázdno a zaznamenajte výsledky.

Odpojte napájanie, odstráňte vonkajšie vedenie motora a urobte záznam.

Na testovanie izolačného odporu motora použite megaohmmeter s príslušným napätím. Aby bolo možné porovnať hodnoty izolačného odporu namerané počas predchádzajúcej údržby, aby bolo možné posúdiť trend zmeny izolácie a izolačný stav motora, hodnoty izolačného odporu namerané pri rôznych teplotách by sa mali previesť na rovnakú teplotu, vo všeobecnosti prevedenú na 75 stupňov.

Otestujte pomer absorpcie K. Keď je pomer absorpcie väčší ako 1,33, znamená to, že izolácia motora nebola navlhčená alebo že stupeň vlhkosti nie je veľký. Na porovnanie s predchádzajúcimi údajmi by sa mal na rovnakú teplotu previesť aj absorpčný pomer nameraný pri akejkoľvek teplote.

Faktory, ktoré treba zvážiť pri výbere bezkefkového jednosmerného motora

Rýchlosť a krútiaci moment

Jedným z najdôležitejších faktorov pri výbere bezkomutátorového motora je jeho rýchlosť a krútiaci moment. Je dôležité vybrať motor s dostatočným výkonom na splnenie požadovanej úlohy a zároveň ho nepreťažovať.

Veľkosť

Ďalším kľúčovým faktorom, ktorý je potrebné zvážiť, je veľkosť motora, ktorá určí priestorové požiadavky vašej aplikácie. Menšie a ľahšie motory sú zvyčajne efektívnejšie, ale môžu mať iný krútiaci moment alebo výkon ako väčšie motory.

náklady

Ako pri každom nákupe, cena je dôležitým faktorom pri výbere bezkomutátorového motora. Pri porovnávaní cien zvážte faktory, ako je účinnosť a životnosť, aby ste určili, ktorý motor je pre vašu aplikáciu najvýhodnejší.

Kontrolný systém

V závislosti od aplikácie možno budete potrebovať špecifický riadiaci systém na ovládanie motora. Bezkomutátorové motory môžu ovládať buď analógové alebo digitálne systémy, takže si vyberte taký, ktorý je kompatibilný s vašimi špecifickými potrebami.

Životné prostredie

Zvážte prostredie, v ktorom bude váš motor pracovať. Rôzne motory sú navrhnuté tak, aby pracovali v rôznych podmienkach prostredia, preto si vyberte taký, ktorý vyhovuje prostrediu vašej aplikácie. To zahŕňa faktory, ako je teplota, vlhkosť a úroveň prachu.

Certifikácie

453e8bd9a703c5e9461b3d541d9153be20210910102123c1828fd01e454066ae35b95a0500bb74

Naša továreň

Changzhou Duowei Electric Co., Ltd. bola založená v roku 1997 a má viac ako 200 zamestnancov. Vyvinula stovky rôznych produktových aplikácií a vytvorila rozsiahle strategické partnerstvá po celom svete s týmito produktmi. Duowei Electric, výrobca Wit Motors, naša spoločnosť nepoužíva „konfliktné minerály“ a medzi široké odvetvia služieb patria: automobilový priemysel, priemyselná automatizácia, robotika, vybavenie domácností, lekárske vybavenie, systémy HVAC, kancelárske vybavenie, obrana a letectvo, elektrotechnika zariadenia a elektrické náradie.

Konečný sprievodca často kladenými otázkami o bezuhlíkových jednosmerných motoroch

Otázka: Je motor BLDC krokový, striedavý motor alebo niečo jedinečné?

Odpoveď: Bezuhlíkové jednosmerné motory sa otáčajú v rýchlych postupných krokoch, takže je lákavé zaradiť toto rotačné zariadenie do kategórie krokových motorov. Ako bolo uvedené vyššie, praktický rozdiel je v tom, že BLDC sú zvyčajne navrhnuté pre vysokorýchlostnú prevádzku, zatiaľ čo krokové motory sú nastavené na presné polohovanie. Ak potrebujete, aby sa motor otáčal rýchlosťou niekoľko tisíc otáčok za minútu, BLDC je správna voľba oproti stepperu. Vzhľadom na to, že BLDC motory kombinujú prvky krokovej a servo prevádzky, možno právom považovať BLDC za úplne jedinečný systém. Vďaka vynikajúcej rýchlosti a účinnosti, integrovanej spätnej väzbe a nízkym nákladom na údržbu sú motory BLDC atraktívnou možnosťou pre rôzne projekty automatizácie.

Otázka: Prečo sa BLDC motory otáčajú?

Odpoveď: Ako už názov napovedá, bezkefkové jednosmerné motory nepoužívajú kefy. Pri motoroch s kefou dodávajú kefy prúd cez komutátor do cievok na rotore. Ako teda bezkomutátorový motor prenáša prúd do cievok rotora? Nie je, pretože cievky nie sú umiestnené na rotore. Namiesto toho je rotor permanentný magnet; cievky sa neotáčajú, ale sú upevnené na mieste na statore. Pretože sa cievky nepohybujú, nie sú potrebné kefy a komutátor. Pri motore BLDC sa otáča permanentný magnet; rotácia sa dosiahne zmenou smeru magnetických polí generovaných okolitými stacionárnymi cievkami. Na ovládanie rotácie upravíte veľkosť a smer prúdu do týchto cievok.

Otázka: Aké materiály sú v bezkefkovom jednosmernom motore?

Odpoveď: Kovy tvoria takmer všetok materiál, ktorý je vo vnútri motora BLDC, niektoré z týchto kovov sú železo, meď, cín a oceľ, ale existujú aj iné nekovové primárne materiály, ako je kremík.

Otázka: Aké sú podobnosti medzi motormi BLDC a DC?

A: Oba typy motorov pozostávajú zo statora s permanentnými magnetmi alebo elektromagnetickými cievkami na vonkajšej strane a rotora s vinutím cievky, ktorý je možné napájať jednosmerným prúdom vo vnútri. Keď je motor napájaný jednosmerným prúdom, v statore sa vytvorí magnetické pole, ktoré buď priťahuje alebo odpudzuje magnety v rotore. To spôsobí, že sa rotor začne otáčať. Na udržanie rotácie rotora je potrebný komutátor, pretože rotor by sa zastavil, keď je v súlade s magnetickými silami v statore. Komutátor nepretržite spína jednosmerný prúd vinutím a tým spína aj magnetické pole. Týmto spôsobom sa rotor môže otáčať, pokiaľ je motor napájaný.

Otázka: Aké sú rozdiely medzi BLDC a DC motormi?

Odpoveď: Najvýraznejší rozdiel medzi BLDC motorom a konvenčným jednosmerným motorom je typ komutátora. Jednosmerný motor používa na tento účel uhlíkové kefky. Nevýhodou týchto štetcov je rýchle opotrebovanie. To je dôvod, prečo BLDC motory používajú senzory – zvyčajne Hallove senzory – na meranie polohy rotora a obvodovej dosky, ktorá funguje ako spínač. Vstupné merania snímačov sú spracovávané doskou plošných spojov, ktorá presne načasuje správny okamih na komutáciu pri otáčaní rotora.

Otázka: Aké sú prevádzkové typy bezkomutátorového motora na jednosmerný prúd?

Odpoveď: Usporiadanie bezkomutátorového motora na jednosmerný prúd sa môže líšiť v závislosti od toho, či ide o štýl „Out runner“ alebo „Inrunner“.
Outrunner – Magnet poľa je bubnový rotor, ktorý sa otáča okolo statora. Tento štýl je preferovaný pre aplikácie, ktoré vyžadujú vysoký krútiaci moment a kde vysoké otáčky nie sú požiadavkou.
V bežci – Stator je pevný bubon, v ktorom sa otáča poľný magnet. Tento motor je známy tým, že produkuje menší krútiaci moment ako štýl out runner, ale dokáže sa točiť pri veľmi vysokých otáčkach.

Otázka: Vydržia bezkomutátorové jednosmerné motory dlhšie?

Odpoveď: Ak hľadáte motor s dlhou životnosťou, zvážte bezkomutátorový motor. Životnosť kefového motora je obmedzená typom kefy a môže dosiahnuť v priemere 1,{1}} až 3,{3}} hodiny, zatiaľ čo bezkomutátorové motory môžu dosiahnuť v priemere desiatky tisíc hodín, pretože neexistujú žiadne kefy nosiť.

Otázka: Prečo sa bezkomutátorové motory pokazia?

Odpoveď: Životnosť bezkomutátorového motora môžu ovplyvniť aj vonkajšie faktory, ako sú vibrácie a otrasy. Tieto faktory môžu spôsobiť opotrebovanie motora a nakoniec viesť k poruche. Nečistoty a prach tiež predstavujú riziko pre motor, pretože môžu spôsobiť koróziu a iné škody.

Otázka: Sú bezkomutátorové jednosmerné motory hlučné?

Odpoveď: V bezkomutátorovom motore permanentný magnet vstupuje do vzduchovej medzery zhruba v radiálnom smere a generuje radiálnu silu na stator a rotor, čím spôsobuje elektromagnetické vibrácie a hluk.

Otázka: Ako môžem znížiť hluk môjho bezkomutátorového motora?

Odpoveď: Vnútornú rovnováhu bezkomutátorových motorov možno zlepšiť použitím špeciálnych magnetických materiálov v rotore. Tento materiál môže poskytnúť vyššiu hustotu energie. Použitie materiálu NdFeB znamená, že zostava rotora môže byť menšia a poskytuje lepšiu vnútornú rovnováhu pre minimálne vibrácie.

Otázka: Prečo sa môj bezkomutátorový motor netočí?

Odpoveď: Bezuhlíkový motor by sa mal voľne otáčať, keď sú všetky vodiče oddelené, pretože neexistuje úplný obvod. Ak motor odoláva vašej rotácii bez ohľadu na káblové pripojenia, je pravdepodobné, že váš motor má vnútorný skrat.

Otázka: Prečo má BLDC motor tri Hallove senzory?

Odpoveď: Aby sa BLDC motor otáčal, magnetické pole statorovej cievky a magnetické pole permanentného magnetu rotora by mali vytvárať určitý uhol. Proces prenosu rotora je proces, pri ktorom sa mení smer magnetického poľa rotora. Aby sa zabezpečil určitý uhol medzi magnetickým poľom týchto dvoch, keď uhol dosiahne určitú hodnotu, smer magnetického poľa statorovej cievky by sa mal zmeniť. Ako potom možno posúdiť potrebu zmeny smeru magnetického poľa statora? Pomôcť môžu tri Hallove senzory. Tri Hallove senzory sú zodpovedné za informovanie ovládača, kedy má zmeniť smer prúdu.

Otázka: Prečo sa má bezkomutátorový jednosmerný motor používať s redukciou rýchlosti?

Odpoveď: Vo všeobecnosti môže byť miera znižovania rýchlosti 3:1 alebo dokonca menšia, môže byť tiež veľká ako 170:1 alebo dokonca väčšia. Napríklad, keď je rýchlosť bezkomutátorového motora 1300 otáčok za minútu, výstupná rýchlosť reduktora môže byť až 450 otáčok za minútu alebo dokonca vyššia, alebo až 7,5 otáčok za minútu alebo dokonca nižšia. Bežné bezkomutátorové jednosmerné motory nemajú taký veľký rozsah otáčok. Dokonca aj pri viacstupňovom motore s premenlivou rýchlosťou je dvojstupňový motor s najvyššími otáčkami približne 2800-2900 ot./min a 12-stupňový motor s najnižšou rýchlosťou je asi 450-500 ot./min. Ale ak je potrebná iba desaťročie rýchlosti, bežný bezkomutátorový jednosmerný prúd nemôže fungovať. Zaťažovacie zariadenie vyžadujúce prevádzku pri nízkych otáčkach často vyžaduje väčší moment (ako napr. dobrý rebrík, navíjač). Dokonca aj rýchlosť bezkomutátorového jednosmerného prúdu spĺňa požiadavky, ktoré jeho moment nedokáže splniť.

Otázka: Ako umiestniť ovládanie motora BLDC?

Odpoveď: Najväčšou výzvou pri ovládaní BLDC motora nie je detekcia polohy a prepínanie fáz, ale štartovací režim. Pretože spätná elektromotorická sila a rýchlosť otáčania vinutia motora sú pozitívne korelované, BEMF bude príliš malý na získanie presnej detekcie, keď je rýchlosť otáčania pomalá. Preto, keď elektromotor štartuje z nulovej rýchlosti otáčania, metóda spätnej elektromotorickej sily je zvyčajne nepoužiteľná. Mali by sa prijať iné metódy na prvé aktivovanie motora na určitú rýchlosť, čo môže pomôcť BEMF dosiahnuť úroveň požadovanú detekciou a prepnúť na metódu zadnej elektromotorickej sily pre riadenie motora BLDC.

Otázka: Môže sa bezkomutátorový jednosmerný motor použiť ako generátor?

Odpoveď: Zariadenie môže bežať pri nízkej rýchlosti a vysokom výkone, čo môže ušetriť redukciu rýchlosti pred priamym riadením veľkých nákladov. Mnoho ľudí má pochybnosti o tom, či je možné bezkomutátorový jednosmerný motor za určitých podmienok použiť ako generátor. Dajú sa tieto dva navzájom nahradiť? Magnetizmus bezkomutátorového jednosmerného motora sa líši od magnetizmu generátora, ktorý sa delí na budenie a samobudenie. K dispozícii je budiaca cievka na nastavenie veľkosti a smeru prúdu. Rotujúca budiaca cievka existuje vo forme jednosmerného prúdu, ktorý cirkuluje okolo odporu vedenia a reverzibilný prúd mení smer svojho prúdu rovnakým spôsobom.

Otázka: Ako ovládať BLDC motor pomocou PWM?

Odpoveď: Motor BLDC našiel široké uplatnenie v oblasti domácich aplikácií, automobilov, lekárskej starostlivosti, priemyselných zariadení atď. Medzitým je trojfázový motor BLDC obľúbenejší ako iné série motorov BLDC. Rôzne modulačné metódy majú obrovský vplyv na prevádzkový výkon BLDC. V posledných rokoch, vďaka zdokonaleniu systému riadenia motora, môže výskyt sínusového PWM znížiť pulz motora a zmierniť skreslenie tvaru vlny prúdu, ale jeho algoritmus je zložitejší.

Otázka: Ako vyriešiť problém s prehriatím motora BLDC?

Odpoveď: Bežné príčiny prehriatia a metódy liečby bezkomutátorového jednosmerného motora.
1. Preťaženie. Malo by sa znížiť zaťaženie alebo by sa mali vymeniť veľkokapacitné motory.
2. Lokálny skrat alebo uzemnenie vinutia, lokálne prehriatie motora za svetla, vážne prepálenie izolácie, vyžarovanie horľavého zápachu alebo dokonca fajčenie. Malo by sa merať jednosmerný odpor každej fázy vinutia alebo by sa mal nájsť bod skratu a uzemnenie vinutia by sa malo skontrolovať pomocou megohmetra.

Otázka: Prečo potrebuje motor BLDC ovládač?

Odpoveď: Keďže medzi statorom a rotorom medzi motorom BLDC nie je elektrická kefa a komutátor, ovládač poskytuje jednosmerný prúd z rôznych smerov prúdu, aby sa realizovala zmena smeru prúdu cievky v rámci elektromotora.

Otázka: Pri akej teplote môže BLDC motor normálne fungovať?

Odpoveď: Ak je teplota krytu elektromotora vyššia ako okolitá teplota o viac ako 25 stupňov, znamená to, že nárast teploty elektromotora prekročil normálny rozsah. Vo všeobecnosti by sa zvýšenie teploty elektromotora malo regulovať pod 20 stupňov. Cievka elektromotora je obalená smaltovaným drôtom. Pri zahrievaní na teplotu okolo 150 stupňov však náterový film na smaltovanom drôte klesne, čo spôsobí skrat cievky. Keď je teplota cievky vyššia ako 150 stupňov, plášť motora BLDC dosiahne teplotu okolo 100 stupňov. Na základe teploty plášťa vydrží BLDC motor najvyššiu teplotu maximálne 100 stupňov.

Otázka: Ako motor BLDC realizuje fázový posun?

Odpoveď: Keď sa bezkomutátorový motor otáča, smer elektrifikácie cievky v elektrickom motore vyžaduje striedanie, čím sa zabezpečí udržateľná rotácia elektromotora. Fázový posun je ukončený BLDC motorom.

Ako jeden z popredných výrobcov a dodávateľov bezkomutátorových jednosmerných motorov v Číne vás srdečne vítame na veľkoobchodnom predaji vysokokvalitného bezkomutátorového jednosmerného motora na predaj tu z našej továrne. Všetky zákazkové výrobky vyrobené v Číne majú vysokú kvalitu a konkurencieschopnú cenu. Kontaktujte nás pre službu OEM.

72V 5 kW BLDC motor, 48 voltový kefový jednosmerný motor, Otvorený zdroj BLDC

Prečo si vybrať nás?