1. Gebürstete Gläichstroummotor
Bei Motoren mat Bürsten gëtt dëst mat engem Dréischalter op der Achs vum Motor gemaach, deen e Kommutator genannt gëtt. En besteet aus engem rotéierende Zylinder oder enger Scheif, déi a verschidde Metallkontaktsegmenter um Rotor opgedeelt ass. D'Segmenter sinn mat Leiterwicklungen um Rotor verbonnen. Zwee oder méi stationär Kontakter, déi Bürsten genannt ginn a aus engem mëllen Leeder wéi Graphit gemaach sinn, drécken géint de Kommutator a maachen e rutschenden elektresche Kontakt mat deene folgende Segmenter, wann de Rotor sech dréit. D'Bürsten liwweren selektiv elektresche Stroum un d'Wicklungen. Wann de Rotor sech dréit, wielt de Kommutator verschidde Wicklungen aus an de Richtungsstroum gëtt op eng bestëmmt Wicklung ugewannt, sou datt d'Magnéitfeld vum Rotor mam Stator falsch ausgeriicht bleift an en Dréimoment an enger Richtung erstellt.
2. Bürstenlosen Gläichstroummotor
Bei bürstenlose Gläichstroummotoren ersetzt en elektronescht Servosystem déi mechanesch Kommutatorkontakter. En elektronesche Sensor erkennt de Wénkel vum Rotor a steiert Hallefleiterschalter wéi Transistoren, déi de Stroum duerch d'Wicklungen schalten, entweder andeems se d'Richtung vum Stroum ëmdréinen oder, bei verschiddene Motoren, en ausschalten, am richtege Wénkel, sou datt d'Elektromagnete en Dréimoment an enger Richtung generéieren. D'Eliminatioun vum Gleitkontakt erlaabt et bürstenlose Motoren, manner Reibung an eng méi laang Liewensdauer ze hunn; hir Liewensdauer ass nëmme vun der Liewensdauer vun hire Lager limitéiert.
Gebürstete Gläichstroummotore entwéckelen e maximalt Dréimoment wann se stationär sinn, dat linear ofhëlt wann d'Geschwindegkeet eropgeet. E puer Aschränkungen vu gebürstete Motore kënnen duerch bürstenlos Motore iwwerwonne ginn; dozou gehéieren eng méi héich Effizienz an eng méi niddreg Ufällegkeet fir mechanesch Verschleiung. Dës Virdeeler kommen op Käschte vun enger potenziell manner robuster, méi komplexer a méi deierer Steierelektronik.
En typesche bürstenlose Motor huet permanent Magnete, déi ëm e fixe Anker rotéieren, wat Problemer eliminéiert, déi mat der Verbindung vum Stroum un dat bewegend Anker verbonne sinn. En elektronesche Controller ersetzt d'Kommutatoranordnung vum gebürstete Gläichstroummotor, déi kontinuéierlech d'Phase op d'Wicklungen ëmschalt, fir de Motor dréinen ze loossen. De Controller féiert eng ähnlech gezäitegt Energieverdeelung duerch andeems en e Festkierperkrees amplaz vum Kommutatorsystem benotzt.
Bürstenlos Motore bidden eng Rei Virdeeler géintiwwer gebürstete Gläichstroummotoren, dorënner en héicht Dréimoment-Gewiicht-Verhältnis, erhéicht Effizienz bei méi Dréimoment pro Watt, erhéicht Zouverlässegkeet, reduzéierte Kaméidi, méi laang Liewensdauer duerch d'Eliminatioun vun Bürsten- an Kommutator-Erosioun, an d'Eliminatioun vun ioniséierende Funken aus dem Motor.
Kommutator, an eng allgemeng Reduktioun vun elektromagneteschen Interferenzen (EMI). Well d'Wicklungen um Rotor net Zentrifugalkräfte ausgesat sinn, a well d'Wicklungen vum Gehäuse ënnerstëtzt ginn, kënne se duerch Konduktioun gekillt ginn, sou datt kee Loftstroum am Motor fir d'Ofkillung gebraucht gëtt. Dëst bedeit, datt d'Innere vum Motor komplett zougemaach a virum Dreck oder aner Friemkierper geschützt ka ginn.
D'Kommutatioun vu bürstenlose Motoren kann a Software mat engem Mikrocontroller implementéiert ginn, oder alternativ mat analogen oder digitalen Schaltungen. D'Kommutatioun mat Elektronik amplaz vu Bürsten erméiglecht eng méi grouss Flexibilitéit a Méiglechkeeten, déi net mat gebürstete Gläichstroummotoren verfügbar sinn, dorënner Geschwindegkeetsbegrenzung, Mikrostepping-Betrib fir lues a fein Bewegungskontroll, an en Haltmoment beim Stopp. D'Steierungssoftware kann un de spezifesche Motor ugepasst ginn, deen an der Applikatioun benotzt gëtt, wat zu enger méi grousser Kommutatiounseffizienz féiert.
Déi maximal Leeschtung, déi op e bürstenlose Motor ugewannt ka ginn, gëtt bal ausschliisslech duerch Hëtzt limitéiert;[Zitatioun néideg] ze vill Hëtzt schwächt d'Magnete a beschiedegt d'Isolatioun vun de Wicklungen.
Wann et drëm geet, Elektrizitéit a mechanesch Kraaft ëmzewandelen, si bürstenlos Motoren méi effizient wéi bürstenmotoren, haaptsächlech wéinst der Feele vu Bürsten, wat de mechaneschen Energieverloscht duerch Reibung reduzéiert. Déi verbessert Effizienz ass am gréissten an de Beräicher ouni Belaaschtung a mat gerénger Belaaschtung vun der Leeschtungskurve vum Motor.
Ëmfeld an Ufuerderungen, an deenen d'Produzenten bürstenlos Gläichstroummotore benotzen, enthalen ënnerhaltsfräie Betrib, héich Geschwindegkeeten a Betrib, wou Funken geféierlech ass (z.B. explosiv Ëmfeld) oder elektronesch empfindlech Ausrüstung beaflosse kéint.
D'Konstruktioun vun engem bürstenlose Motor gläicht engem Schrëttmotor, awer d'Motore hunn wichteg Ënnerscheeder wéinst Ënnerscheeder an der Implementatioun a Betrib. Wärend Schrëttmotore dacks mam Rotor an enger definéierter Wénkelpositioun gestoppt ginn, ass e bürstenlose Motor normalerweis geduecht fir eng kontinuéierlech Rotatioun ze produzéieren. Béid Motortypen kënnen e Rotorpositiounssensor fir intern Feedback hunn. Souwuel e Schrëttmotor wéi och e gutt entworfene bürstenlose Motor kënnen en endlecht Dréimoment bei Null U/min halen.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 08. Mäerz 2023