Brushless Motors: Ang Kinatibuk-ang Giya sa Disenyo ug Aplikasyon

ni Joost Nusselder | Gi-update sa:  August 29, 2022
Ganahan ko nga magmugna libre nga sulud nga puno sa mga tip alang sa akong mga magbasa, ikaw. Dili ko gidawat ang bayad nga mga sponsorship, ang akong opinyon akoa, apan kung nakita nimo nga makatabang ang akong mga rekomendasyon ug sa katapusan mopalit ka us aka butang nga gusto nimo pinaagi sa usa sa akong mga link, mahimo ako makakuha komisyon nga wala’y dugang nga gasto kanimo. Pagkat-on pa

Ang motor nga walay brush kay usa ka de-koryenteng motor nga walay gamit nga mga brush. Ang commutation sa usa ka brushless motor gihimo sa elektronik nga paagi imbes sa paggamit sa pisikal nga mga brush.

Kini moresulta sa usa ka mas episyente ug mas dugay nga motor. Ang mga motor nga walay brush gigamit sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang mga fan sa kompyuter, mga hard drive, ug mga de-koryenteng salakyanan.

Kanunay usab sila nga gigamit sa taas nga pasundayag mga gamit sa kusog.

Unsa ang brushless motor

Unsa ang mga bentaha sa mga brushless motor?

Ang mga motor nga walay brush adunay daghang mga bentaha kaysa sa mga brushed nga motor, lakip ang mas taas nga kahusayan, mas ubos nga electromagnetic interference, ug mas taas nga kinabuhi. Ang mga motor nga walay brush mas gamay ug mas gaan kay sa mga brushed motor.

Unsa ang mga disbentaha sa mga motor nga walay brush?

Usa sa mga nag-unang disadvantages sa brushless motor mao nga sila mas mahal kay sa brushed motors. Ang mga motor nga walay brush nagkinahanglan usab og mas komplikado nga mga electronic controller, nga naghimo niini nga mas mahal.

Ang Kakuti sa Brushless Motors: Usa ka Duol nga Tan-aw

Ang mga motor nga walay brush kay usa ka matang sa de-koryenteng motor nga naggamit ug magnetic field aron makamugna og rotational motion. Ang duha ka nag-unang sangkap sa usa ka brushless motor mao ang stator ug ang rotor. Ang stator mao ang usa ka stationary component nga naglangkob sa winding sa motor, samtang ang rotor mao ang rotating component nga adunay mga permanente nga magnet. Ang interaksyon tali niining duha ka mga sangkap nagmugna sa rotational motion sa motor.

Ang Papel sa mga Sensor sa Brushless Motors

Ang mga motor nga walay brush nagsalig sa mga sensor aron mahibal-an ang posisyon sa rotor ug aron ma-commutate ang motor. Ang labing kasagaran nga mga tipo sa mga sensor nga gigamit sa mga motor nga walay brush mao ang mga sensor sa hall, inductive sensor, ug mga solver. Kini nga mga sensor naghatag og feedback sa electronic control system, nga nagtugot niini sa pag-adjust sa gikusgon ug direksyon sa motor kung gikinahanglan.

Ang mga Bentaha sa Brushless Motors

Ang mga motor nga walay brush nagtanyag daghang mga bentaha sa tradisyonal nga brushed DC motor, lakip ang:

  • Mas taas nga kahusayan
  • Mas taas nga kinabuhi
  • Mas taas nga torque-to-weight ratio
  • Ubos nga mga kinahanglanon sa pagmentinar
  • Hilum nga operasyon

Brushless Motors: Asa Kini Gigamit?

Ang mga motor nga walay brush kasagarang gigamit sa mga gamit sa kuryente nga walay kurdon tungod sa ilang taas nga kahusayan ug ubos nga mga kinahanglanon sa pagmentinar. Kini nga mga himan naglakip sa mga drills, gabas, ug epekto drayber nga nanginahanglan ug taas torque output ug hapsay nga kontrol sa tulin. Ang mga motor nga walay brush makahimo sa paghatag niini nga output samtang nagmintinar sa mas gamay nga gidak-on ug mas taas nga kinabuhi sa baterya kon itandi sa mga brushed motor.

Mga Elektronikong Device

Ang mga motor nga walay brush gigamit usab sa daghang mga elektronik nga aparato, sama sa mga fan ug hard disk drive. Ang mubu nga kasaba ug tukma nga pagkontrol sa tulin sa mga brushless motor naghimo kanila nga angay alang sa kini nga mga aplikasyon. Dugang pa, ang kakulang sa mga brush nagpasabot nga dili na kinahanglan ang regular nga pagmentinar, nga moresulta sa mas taas nga kinabuhi sa device.

automotive Industry

Ang mga motor nga walay brush nagsugod sa pagdominar sa industriya sa automotiko tungod sa ilang abilidad sa pagbuhat nga mas tukma ug kontrol. Kini kasagarang gigamit sa mga de-koryenteng sakyanan alang sa ilang taas nga kahusayan ug abilidad sa pagpadayon sa usa ka piho nga tulin. Dugang pa, ang kakulang sa mga brush nagpasabut nga wala na kinahanglana ang dugang nga mga bahin o koneksyon, nga nagresulta sa usa ka mas simple ug mas kasaligan nga disenyo.

Mga Sistema sa Pagpabugnaw sa Kompyuter

Ang mga motor nga walay brush kasagarang gigamit sa mga sistema sa pagpabugnaw sa kompyuter tungod sa ilang abilidad sa pagpadayon sa usa ka makanunayon nga tulin ug output. Ang electromagnetic nga disenyo sa brushless motors nagtugot alang sa usa ka linear speed-torque nga relasyon, nga miresulta sa usa ka hapsay ug hapsay nga operasyon. Dugang pa, ang mas gamay nga gidak-on sa mga brushless motor nagtugot alang sa usa ka mas lapad nga mga aplikasyon sa mga sangkap sa kompyuter.

Industriya sa Aerospace

Ang mga motor nga walay brush gigamit usab sa industriya sa aerospace alang sa ilang taas nga output sa kuryente ug abilidad sa pagpadayon sa usa ka piho nga tulin. Kasagaran kini gigamit sa mga sistema sa pagkontrol sa ayroplano ug landing gear tungod sa ilang pagkakasaligan ug katukma. Dugang pa, ang kakulang sa mga brush nagpasabot nga dili na kinahanglan ang regular nga pagmentinar, nga moresulta sa mas taas nga kinabuhi sa mga sangkap.

Panukiduki ug Kaugmaran

Ang mga motor nga walay brush gigamit usab sa panukiduki ug pag-uswag alang sa ilang abilidad sa paghatag usa ka taas nga lebel sa katukma ug pagkontrol. Kasagaran kini gigamit sa mga kagamitan sa pagsulay ug mga instrumento sa laboratoryo nga nanginahanglan usa ka piho nga tulin ug output. Dugang pa, ang kakulang sa mga brush nagpasabot nga dili na kinahanglan ang regular nga pagmentinar, nga moresulta sa mas taas nga kinabuhi sa kagamitan.

Pagsuhid sa Nagkalainlain nga Teknik sa Pagtukod sa Brushless Motors

Usa sa labing komon nga mga matang sa brushless motor mao ang permanente nga magnet motor. Niini nga konstruksyon, ang rotor gilangkoban sa mga permanenteng magnet nga naglibot sa electronic armature. Ang stator, sa laing bahin, naglangkob sa usa ka serye sa mga poste nga gisamaran sa mga coils. Kung ang usa ka koryente nga koryente gipaagi sa mga coil, usa ka magnetic field ang gihimo, hinungdan nga ang rotor magtuyok.

Bentaha:

  • Hataas efficiency
  • Ubos nga pagmentinar
  • Taas nga gahum sa density
  • Makapugong nga operasyon

disadvantages:

  • Mahal sa paghimo
  • Lisod kontrolahon ang katulin ug posisyon
  • Dili angay alang sa taas nga torque nga aplikasyon

Kadungan nga Reluctance Motors

Ang laing klase sa brushless motor mao ang synchronous reluctance motor. Niini nga pagtukod, ang rotor naglangkob sa usa ka serye sa mga poste sa samad nga gilibutan sa permanenteng magnet. Ang stator, sa laing bahin, naglangkob sa usa ka serye sa mga coils nga giputos sa palibot sa mga poste. Kung ang usa ka koryente nga koryente gipaagi sa mga coil, usa ka magnetic field ang gihimo, hinungdan nga ang rotor magtuyok.

Bentaha:

  • Hataas efficiency
  • Ubos nga pagmentinar
  • Taas nga torque sa mubu nga tulin
  • Maayo alang sa variable speed nga mga aplikasyon

disadvantages:

  • Mas komplikado nga pagtukod
  • Mas taas nga gasto
  • Dili angay alang sa high-speed nga mga aplikasyon

Samad Field Motors

Sa usa ka samad nga motor sa uma, ang rotor ug stator naglangkob sa mga coil nga gisamad sa palibot sa mga poste. Ang rotor gilibutan sa usa ka serye sa mga permanenteng magnet, nga naghimo sa usa ka magnetic field. Kung ang usa ka koryente nga koryente gipaagi sa mga coil, ang magnetic field nga gihimo sa rotor ug stator nakig-interact, hinungdan nga ang rotor magtuyok.

Bentaha:

  • Maayo alang sa mga aplikasyon sa taas nga torque
  • Sayon nga kontrolon ang katulin ug posisyon
  • ubos gasto

disadvantages:

  • Ubos nga kahusayan
  • Taas nga pagmentinar
  • Dili kaayo hapsay nga operasyon

Brushless Vs Brushed DC Motors: Unsa ang Pangunang mga Kalainan?

Ang mga motor nga walay brush ug brushed DC managlahi sa ilang disenyo ug konstruksyon. Ang mga brush nga DC nga motor naglangkob sa usa ka rotor, usa ka stator, ug usa ka commutator, samtang ang mga brushless DC motor adunay usa ka rotor nga adunay permanenteng magnet ug usa ka stator nga adunay mga windings. Ang commutator sa brushed nga mga motor ang responsable sa pagbalhin sa polarity sa electromagnet, samtang sa brushless motors, ang polarity sa wire windings yano nga gibalhin sa elektronik nga paagi.

Mga Teknik sa Pagkontrol ug Gahum sa Input

Ang mga motor nga wala’y brush nanginahanglan labi ka komplikado nga mga teknik sa pagkontrol kaysa sa mga brushed motor. Nagkinahanglan sila og mas taas nga input nga boltahe ug kasamtangan, ug ang ilang mga kontrol nga sirkito kasagaran gilangkuban sa tulo ka set sa mga alambre, ang matag usa gipahimutang nga 120 degrees ang gilay-on. Ang mga brushed motor, sa laing bahin, nagkinahanglan lamang og usa ka wire nga ibalhin aron mapadayon ang rotating magnetic field.

Pagganap ug Kinabuhi

Ang mga motor nga walay brush adunay mas taas nga ratio sa power-to-weight ug kasagaran mas episyente kaysa mga brushed motor. Sila usab adunay mas taas nga kinabuhi tungod sa pagkawala sa mga brush nga madunot sa paglabay sa panahon. Ang mga motor nga walay brush makahimo sa paghatag og mas maayo nga performance ug energy efficiency, nga naghimo kanila nga mas maayo nga pagpili alang sa high-performance nga mga aplikasyon.

Acoustic Noise ug Electromagnetic Interference

Ang mga motor nga walay brush makahimo og gamay nga acoustic noise kay sa mga brushed motor tungod sa pagkawala sa mga brush. Naghimo usab sila og dili kaayo electromagnetic interference, nga naghimo kanila nga usa ka mas maayo nga pagpili alang sa mga aplikasyon nga nagkinahanglan og ubos nga kasaba ug gamay nga electromagnetic interference.

Pagpili Taliwala sa Brushless ug Brushed DC Motors

Kung nagpili tali sa brushless ug brushed DC motors, adunay daghang mga hinungdan nga hinungdan nga tagdon:

  • Gikinahanglan ang gahum sa aplikasyon
  • Ang gikinahanglan nga performance ug efficiency
  • Ang acoustic noise ug electromagnetic interference nga mga kinahanglanon
  • Ang tibuok kinabuhi ug panginahanglan sa pagmentinar

Depende sa kini nga mga hinungdan, ang usa mahimong mopili nga mogamit usa ka brushless o brushed DC motor. Ang mga motor nga walay brush kasagarang mas haum alang sa mga high-performance nga mga aplikasyon nga nagkinahanglan og mas dako nga energy efficiency ug ubos nga acoustic noise, samtang ang mga brushed motor mas haum alang sa gagmay, ubos nga gahum nga mga aplikasyon nga nagkinahanglan lamang og usa ka batakang motor.

Panapos

Mao nga, ang mga motor nga walay brush usa ka maayong paagi aron makuha ang labing kaayo sa imong aparato nga wala’y kasamok sa pag-atubang sa mga brush. Mas episyente sila, mas hilom, ug mas taas ang kinabuhi kay sa mga brushed motor. Dugang pa, gigamit na sila sa daghang lainlaing mga aparato karon, gikan sa mga gamit sa kuryente hangtod sa mga de-koryenteng awto. Mao nga, kung nangita ka usa ka bag-ong motor, kinahanglan nimo nga hunahunaon ang mga brushless motor. Sila ang kaugmaon sa mga motor, human sa tanan. Busa, ayaw kahadlok sa pag-dive ug sulayi sila. Dili ka mahigawad!

Ako si Joost Nusselder, ang founder sa Tools Doctor, content marketer, ug papa. Ganahan ko nga sulayan ang bag-ong kagamitan, ug kauban ang akong team nagmugna ako og lawom nga mga artikulo sa blog sukad sa 2016 aron matabangan ang mga maunongon nga magbabasa sa mga himan ug mga tip sa paghimo.