Børsteløs DC Vs. Børsteløse vekselstrømsmotorer

Børsteløs DC Vs. Børsteløse vekselstrømsmotorer


Noen enkle elektriske motor design bruker børster. Børstene sitter på den faste del av motoren, å mate strøm til et sett av kontakter som er festet til den roterende delen. Selv om dette fungerer, senker børstene 'friksjon effektivitet, og de etterhvert bli oppbrukt. Vekselstrøm (AC) motor utførelser trenger ikke børster. De utnytter AC kupert natur. Ingeniører har utviklet børsteløs likestrøm (DC) motorer som bruker elektroniske kontroller i stedet for børstene.

Historie

Nikola Tesla oppfant vekselstrøm og motorer i slutten av 1800-tallet. Mens ingeniører har utviklet nye siden, mange av de operasjonelle prinsippene er de samme. DC-motorer, på den annen side, tradisjonelt hatt en design som brukes børster. Den børsteløs DC motor måtte vente til 1950 og 60-tallet for utvikling av avanserte elektroniske sensorer og kontroller.

sensorer

Å vite når du skal slå sine spoler av og på, bruker en børsteløs DC motor Hall Effect sensorer, eller optiske eller magnetiske givere. En del av sensor svinger med rotoren, mens en annen del blir stående stille. Selv om dette er lik den børstetypen, den børsteløse følere gjør ingen fysisk kontakt. Sensorene kobles til elektroniske kretser som styrer motorens spiral kraftsykluser.

AC-motorer, derimot, må du ikke bruke sensorer til annen sine spoler. Vekselstrøm, spesielt de tre-fase strøm produsert av elektrisk verktøy, er i seg selv en kilde til timing. Alt en ingeniør trenger å gjøre er å designe en motor med riktig tilkobling og plassering av spoler, og AC gjør resten.

enkelhet

Ettersom en typisk vekselstrømsmotor anvender 60-taktfrekvens av den elektriske kraft til å drive sine spoler, den har en enklere konstruksjon. Mens de elektroniske sensorer som brukes av børsteløse DC-motorer er pålitelige, de ekstra brikker drive opp prisen.

Makt

Børsteløse likestrømsmotorer, for det meste, passer en nisje i den nedre ende av energispekteret, under hundre watt. Typiske bruksområder er datamaskinens harddisk motorer, små pumper og vifter. Hybridbiler bruker større og mer avanserte børsteløs DC-motorer.
AC-motorer finner veien inn i høyere spekter av makt, fra enheter som bruker 100 watt til mange tusen watt, for eksempel hvitevarer og kommersielle og industrielle utstyr.

Fartskontroll

Den 60-syklusen elektrisk kraft fra verktøyene bestemmer hastigheten på de fleste AC-motorer. Selv om motorturtallet er fast, har ingeniørene utviklet systemer av trinser eller tannhjul til å kjøre maskiner på et par forskjellige hastigheter. Mer nylig har AC-motorer blitt drevet av elektroniske hastighetskontrollenheter. Disse etterligne AC kommer fra verktøyet, men gi operatøren en rekke hastigheter å velge mellom.

Variere hastigheten av DC-motorer ved å endre spenningen til elektrisk kraft. De elektroniske sensorer åpne opp andre muligheter for hastighetskontroll, spesielt der presis kontroll er viktig.