المحركات بدون فرش مقابل المحركات التي تناسب مشروعك؟

مقدمة

هناك نوعان شائعان من محركات DC هما المحركات المصقولة والمحركات بدون فرش (محركات BLDC). كما يوحي الاسم ، تستخدم المحركات المصقولة فرشًا لتنقل الاتجاه ، مما يسمح للمحرك بالتدوير. في المقابل ، تحل المحركات بدون فرش محل وظيفة التخفيف الميكانيكية بالتحكم الإلكتروني. يعمل كلا النوعين على نفس المبدأ ، وهما الجذب المغناطيسي والازدحام المغناطيسي بين الملف والمغناطيس الدائم. لكل منها مزاياه وعيوبه ، والتي قد تؤثر على اختيارك بناءً على المتطلبات المحددة لتطبيقك. يعد فهم الاختلافات بين محركات DC المصنوعة بالفرشاة ومحركات DC بدون فرش أمرًا ضروريًا لتقييم أدائها. يعتمد قرار اختيار نوع واحد على آخر على مجموعة متنوعة من المعايير ، بما في ذلك الكفاءة وعمر العمر والتكلفة.

عوامل مهمة للفرق بين محرك DC المصقول وبدون فرشاة:

#1. أفضل كفاءة

المحركات بدون فرش هي أكثر كفاءة من المحركات المصقولة. أنها تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية بدقة أكبر ، وبالتالي تقليل نفايات الطاقة. على عكس محركات التيار المستمر المصنوع من الفرشاة ، لا تواجه المحركات بدون فرش الاحتكاك أو فقدان الطاقة المرتبطة بالفرش والركاب. هذا يحسن الأداء ويمتد وقت التشغيل ويقلل من استهلاك الطاقة.

وعلى العكس من ذلك ، تعتبر المحركات المصقولة أقل كفاءة من محركات DC بدون فرش بسبب فقدان الطاقة المرتبطة بالاحتكاك ونقل الطاقة من خلال نظام الركاب.

#2. الصيانة وطول العمر

محركات بدون فرشلديك عدد أقل من الأجزاء المتحركة وتفتقر إلى الاتصالات الميكانيكية ، مما يؤدي إلى حياة أطول وتقليل متطلبات الصيانة. عدم وجود فرش يلغي المشكلات المرتبطة بارتداء الفرشاة وغيرها من مشكلات الصيانة. لذلك ، غالبًا ما تكون المحركات بدون فرش خيارًا أكثر فعالية من حيث التكلفة للمستخدمين.

بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب المحركات المصقولة المزيد من الصيانة بسبب البلى على الفرش والركاب ، والتي يمكن أن تؤدي إلى انخفاض في الأداء ومشاكل المحرك. للحفاظ على الأداء الأمثل ، يجب استبدال الفرش بانتظام.

#3. الضوضاء والاهتزاز

في المحركات بدون فرش ، يمكن التحكم في التيار المتعرج ، مما يساعد على تقليل نبضات عزم الدوران التي يمكن أن تسبب الاهتزاز والضوضاء الميكانيكية. لذلك ، تنتج المحركات بدون فرش عمومًا ضوضاء واهتزاز أقل من المحركات المصقولة. لأنهم ليس لديهم فرش أو ركاب. يؤدي انخفاض الاهتزاز والضوضاء إلى تحسين راحة المستخدم ويقلل من البلى عن الاستخدام الممتد.

في محرك DC المصقول ، تعمل الفرش والركاب معًا كآلية تبديل. عند تشغيل المحرك ، يتم فتح هذه المفاتيح باستمرار. تسمح هذه العملية التيارات العالية بالتدفق عبر لفائف الدوار الاستقرائي ، مما ينتج عنه القليل من الضوضاء الكهربائية بسبب التدفق الحالي الكبير.

#4. التكلفة والتعقيد

تميل المحركات بدون فرش إلى أن تكون أكثر تكلفة ومعقدة بسبب نظام التحكم الإلكتروني للتخفيف. ارتفاع سعر محركات DC بدون فرش مقارنة بـمحركات التيار المستمرويرجع ذلك أساسا إلى الإلكترونيات المتقدمة المشاركة في تصميمها.

#5. التصميم والتشغيل

محركات DC بدون فرش ليست مميزة. أنها تتطلب دائرة محرك الأقراص التي تستخدم الترانزستورات للتحكم في تدفق التيار من خلال لفائف متعرج المحرك. تستخدم هذه المحركات عناصر التحكم الإلكترونية وأجهزة استشعار تأثير القاعة لإدارة التيار في اللفات ، بدلاً من الاعتماد على الاتصالات الميكانيكية.

محركات التيار المستمر بالفرشاة مفيدة ذاتية ، مما يعني أنها لا تتطلب دائرة سائق للعمل. بدلاً من ذلك ، يستخدمون الفرش الميكانيكية والركاب للسيطرة على التيار في اللفات ، وبالتالي إنشاء مجال مغناطيسي. هذا المجال المغناطيسي يخلق عزم الدوران ، مما يتسبب في تدوير المحرك.

#6. التطبيقات

كتكلفةمحركات الاهتزازوتستمر الالكترونيات المرتبطة بها في الانخفاض ، يتزايد الطلب على المحركات بدون فرش والمحركات المصقولة. تحظى المحركات بدون فرش بشعبية كبيرة في الساعات الذكية والأجهزة الطبية وأجهزة التجميل والروبوتات ، إلخ.

ولكن لا تزال هناك أماكن حيث تكون المحركات المصقولة أكثر منطقية. هناك تطبيق ضخم للمحركات المصقولة في الهواتف الذكية ، والسجائر الإلكترونية ، وأجهزة التحكم في ألعاب الفيديو ، ومدافع العين ، إلخ.