Elektrikli aletler neden genellikle fırçalı motor kullanıyor ancak fırçasız motor kullanmıyor?

Neden elektrikli aletler (el matkapları, açılı taşlama makineleri vb.) genellikle fırçalı motorlar yerine fırçalı motorlar kullanıyor?fırçasız motorlar? Anlamak için, bu gerçekten bir veya iki cümleyle net değil.
微信图片_20221007145955
DC motorlar fırçalı motorlar ve fırçasız motorlar olarak ikiye ayrılır. Burada bahsedilen “fırça” karbon fırçaları ifade etmektedir.Karbon fırça neye benziyor?
微信图片_20221007150000
DC motorlar neden karbon fırçalara ihtiyaç duyar?Karbon fırçalı ve karbon fırçasız arasındaki fark nedir?Aşağıya bakalım!
Fırçalanmış DC motorun prensibi
Şekil 1'de gösterildiği gibi, bu bir DC fırça motorunun yapısal model diyagramıdır.Karşılıklı iki sabit mıknatıs, ortasına bir bobin yerleştirilir, bobinin her iki ucu iki yarım daire şeklindeki bakır halkaya bağlanır, bakır halkaların her iki ucu da sabit karbon fırçaya temas eder ve ardından DC bağlanır. karbon fırçanın her iki ucuna. güç kaynağı.
微信图片_20221007150005
Şekil 1
Güç kaynağına bağlandıktan sonra akım Şekil 1'de okla gösterilmiştir.Sol el kuralına göre sarı bobin dikey olarak yukarıya doğru bir elektromanyetik kuvvete maruz kalır; mavi bobin dikey olarak aşağıya doğru bir elektromanyetik kuvvete maruz kalır.Motorun rotoru Şekil 2'de gösterildiği gibi saat yönünde ve 90 derece döndükten sonra dönmeye başlar:
微信图片_20221007150010
Şekil 2
Şu anda, karbon fırça iki bakır halka arasındaki boşluktadır ve bobin döngüsünün tamamında akım yoktur.Ancak atalet etkisi altında rotor dönmeye devam eder.
微信图片_20221007150014
resim 3
Atalet etkisi altında rotor yukarıdaki konuma döndüğünde bobin akımı Şekil 3'te gösterilmektedir. Sol el kuralına göre mavi bobin dikey olarak yukarıya doğru bir elektromanyetik kuvvete maruz kalır; sarı bobin dikey olarak aşağıya doğru bir elektromanyetik kuvvete maruz kalır. Motor rotoru, Şekil 4'te gösterildiği gibi 90 derece döndükten sonra saat yönünde dönmeye devam eder:
微信图片_20221007150018
Şekil 4
Şu anda, karbon fırça iki bakır halka arasındaki boşluktadır ve bobin döngüsünün tamamında akım yoktur.Ancak atalet etkisi altında rotor dönmeye devam eder.Daha sonra yukarıdaki adımları tekrarlayın ve döngü devam eder.
DC fırçasız motor
Şekil 5'te gösterildiği gibi, bu bir yapısal model diyagramıdır.fırçasız DC motor. Bir stator ve rotorun bir çift manyetik kutba sahip olduğu bir rotordan oluşur; Stator üzerine sarılmış çok sayıda bobin seti vardır ve resimde 6 set bobin vardır.
微信图片_20221007150023
Şekil 5
Stator bobinleri 2 ve 5'e akım verdiğimizde, bobinler 2 ve 5 manyetik alan oluşturacaktır. Stator, 2'nin S (Güney) kutbu ve 5'in N (Kuzey) kutbu olduğu bir çubuk mıknatısa eşdeğerdir. Aynı cinsiyetteki manyetik kutuplar birbirini çektiğinden, Şekil 6'da gösterildiği gibi rotorun N kutbu bobin 2 konumuna, rotorun S kutbu ise bobin 5 konumuna dönecektir.
微信图片_20221007150028
Resim 6
Daha sonra 2 ve 5 numaralı stator bobinlerinin akımını kaldırıyoruz ve ardından akımı 3 ve 6 numaralı stator bobinlerine aktarıyoruz. Bu sırada 3 ve 6 numaralı bobinler bir manyetik alan oluşturacak ve stator bir çubuk mıknatısa eşdeğer olacaktır. 3, S (güney) kutbu ve 6, N (kuzey) kutbudur. Aynı cinsiyetteki manyetik kutuplar birbirini çektiğinden, Şekil 7'de gösterildiği gibi rotorun N kutbu bobin 3 konumuna, rotorun S kutbu ise bobin 6 konumuna dönecektir.
微信图片_20221007150031
Şekil 7
Aynı şekilde 3 ve 6 nolu stator bobinlerinin akımı çıkartılır ve 4 ve 1 nolu stator bobinlerine akım iletilir. Bu sırada 4 ve 1 nolu bobinler bir manyetik alan oluşturacaktır ve stator eşdeğerdir 4'ün S (güney) kutbu ve 1'in N (kuzey) kutbu olduğu bir çubuk mıknatısa. Aynı cinsiyetteki manyetik kutuplar birbirini çektiği için rotorun N kutbu 4 numaralı bobin konumuna, S kutbu ise 1 numaralı bobin konumuna dönecektir.
Şu ana kadar motor yarım daire döndü…. İkinci yarım daire önceki prensiple aynı olduğundan burada tekrarlamayacağım.Fırçasız DC motoru basitçe eşeğin önünde havuç avlamaya benzetebiliriz, böylece eşek her zaman havuca doğru hareket edecektir.
Peki farklı zamanlarda farklı bobinlere doğru akımı nasıl aktarabiliriz? Bu, bir akım değiştirme devresi gerektirir… burada ayrıntıları verilmemiştir.
微信图片_20221007150035
Avantaj ve dezavantajların karşılaştırılması
DC fırça motoru: hızlı başlatma, zamanında frenleme, sabit hız ayarı, basit kontrol, basit yapı ve düşük fiyat.Mesele şu ki, ucuz!ucuz fiyat!ucuz fiyat!Ayrıca, büyük bir başlangıç ​​akımına, düşük hızda büyük bir torka (dönme kuvveti) sahiptir ve ağır bir yük taşıyabilir.
Ancak karbon fırça ile komütatör segmenti arasındaki sürtünme nedeniyle DC fırça motoru kıvılcımlara, ısıya, gürültüye, dış ortama elektromanyetik girişime, düşük verimliliğe ve kısa ömre eğilimlidir.Karbon fırçalar sarf malzemesi olduğundan arızalanma olasılığı yüksektir ve bir süre sonra değiştirilmeleri gerekir.
微信图片_20221007150039
Fırçasız DC motor: Çünküfırçasız DC motorKarbon fırça ihtiyacını ortadan kaldırır, düşük gürültüye sahiptir, bakım gerektirmez, arıza oranı düşüktür, uzun servis ömrüne sahiptir, istikrarlı çalışma süresi ve voltajı vardır ve radyo ekipmanıyla daha az parazite sahiptir. Ama pahalı! Masraflı! Masraflı!
Elektrikli Alet Özellikleri
Elektrikli aletler hayatta çok sık kullanılan aletlerdir. Çok fazla marka var ve kıyasıya bir rekabet var. Herkes fiyata çok duyarlı.El matkapları ve darbeli matkaplar gibi elektrikli aletlerin ağır bir yük taşıması ve büyük bir başlangıç ​​torkuna sahip olması gerekir.Aksi takdirde, delme işlemi sırasında matkap ucunun sıkışması nedeniyle motor kolaylıkla çalışmayabilir.
微信图片_20221007150043
Fırçalanmış DC motorun düşük fiyatlı, büyük başlangıç ​​torkuna sahip olduğunu ve ağır yükleri taşıyabileceğini hayal edin; Fırçasız motorun arıza oranı düşük ve uzun ömürlü olmasına rağmen pahalıdır ve başlatma torku, fırçalı motora göre çok daha düşüktür.Eğer size bir seçim hakkı tanınsaydı, nasıl seçerdiniz, sanırım cevap ortada.

Gönderim zamanı: Ekim-07-2022