ما هو الفرق بين المحرك المصقول وبدون فرش？

المحركات بدون فرش والمحركات ذات الفرشاة لها نفس الغرض الأساسي المتمثل في تحويل التيار الكهربائي إلى حركة دورانية.

لقد كانت المحركات المصقولة موجودة منذ أكثر من قرن من الزمان، في حين ظهرت المحركات بدون فرش في الستينيات مع تطور إلكترونيات الحالة الصلبة التي مكنت من تصميمها. ومع ذلك، لم تبدأ المحركات بدون فرش في اكتساب قبول أوسع في مختلف الأدوات والإلكترونيات إلا في الثمانينيات. في الوقت الحاضر، يتم استخدام كل من المحركات ذات الفرشاة وبدون فرش على مستوى العالم في عدد لا يحصى من التطبيقات.

المقارنة الميكانيكية

محرك ناعميعمل باستخدام فرش الكربون الملامسة للمبدل لنقل الجهد الكهربائي إلى الدوار الذي يحتوي على مغناطيسات كهربائية. يولد الجهد بدوره مجالًا كهرومغناطيسيًا في الجزء المتحرك، مما يؤدي إلى حركة دورانية نتيجة التقليب المستمر لقطبية السحب المغناطيسي.

ومع ذلك، فإن الهيكل بسيط، ولكن هناك بعض العيوب:

1. عمر محدود: تتمتع المحركات المصقولة بعمر افتراضي أقصر نسبيًا بسبب تآكل الفرش والمبدل.

2 كفاءة أقل: تتمتع المحركات المصقولة بكفاءة أقل مقارنة بالمحركات بدون فرش. تتسبب الفرش والمبدل في فقدان الطاقة وفقدان التيار الكهربائي، مما يؤدي إلى زيادة توليد الحرارة.

3. حدود السرعة: نظرًا للبنية الفيزيائية للفرش والمبدلات، فإن المحركات المصقولة لها قيود على التطبيقات عالية السرعة. يؤدي الاحتكاك بين الفرش ومبدل التيار إلى تقييد قدرات السرعة القصوى للمحركات المصقولة، مما يحد من استخدامها وأدائها في بعض التطبيقات.

محرك بدون فرش هومحرك الاهتزاز الكهربائيالتي تعمل دون استخدام الفرش والمبدل. وبدلاً من ذلك، فهو يعتمد على وحدات التحكم وأجهزة الاستشعار الإلكترونية لتنظيم الطاقة المرسلة إلى ملفات المحرك مباشرة.

هناك بعض عيوب التصميم بدون فرش:

1. تكلفة أعلى: تعد المحركات بدون فرش بشكل عام أكثر تكلفة من المحركات ذات الفرشاة نظرًا لتصميمها ونظام التحكم الأكثر تعقيدًا.

2. التعقيد الإلكتروني: تتضمن المحركات بدون فرش أنظمة تحكم إلكترونية معقدة تتطلب معرفة متخصصة للإصلاح والصيانة.

3. عزم دوران محدود عند السرعات المنخفضة: قد يكون لدى المحركات بدون فرش عزم دوران أقل عند السرعات المنخفضة مقارنة بالمحركات ذات الفرشاة. وهذا يمكن أن يحد من ملاءمتها لبعض التطبيقات التي تتطلب قدرًا كبيرًا من عزم الدوران بسرعات منخفضة.

أيهما أفضل: ناعم أم بدون فرش؟

تتمتع كل من تصميمات المحركات المصقولة والخالية من الفرش بفوائدها.المحركات المصقولة هي أكثر بأسعار معقولة بسبب إنتاجها الضخم.

بالإضافة إلى السعر، تتمتع المحركات المصقولة بمزاياها الخاصة التي تستحق الاهتمام:

1. البساطة: تتميز المحركات المصقولة بتصميم أبسط، مما يجعلها أسهل في الفهم والعمل بها. يمكن لهذه البساطة أيضًا أن تجعل إصلاحها أسهل في حالة ظهور أي مشكلات.

2. التوفر على نطاق واسع: كانت المحركات المصقولة موجودة منذ فترة طويلة وهي متاحة على نطاق واسع في السوق. وهذا يعني أن العثور على بدائل أو قطع غيار للإصلاحات عادة ما يكون أسهل.

3. سهولة التحكم في السرعة: تتمتع المحركات المصقولة بآلية تحكم بسيطة تسمح بالتحكم السهل في السرعة. يمكن أن يؤدي ضبط الجهد أو استخدام إلكترونيات بسيطة إلى التحكم في سرعة المحرك.

في الحالات التي تتطلب قدرًا أكبر من السيطرة، أ محرك بدون فرش قد يكون الخيار الأفضل لتطبيقك.

مزايا فرش هي:

1. كفاءة أكبر: لا تحتوي المحركات بدون فرش على محولات يمكن أن تسبب الاحتكاك وفقدان الطاقة، مما يؤدي إلى تحسين تحويل الطاقة وتقليل إهدار الحرارة.

2. عمر أطول: نظرًا لأن المحركات بدون فرش لا تحتوي على فرش تتآكل بمرور الوقت لزيادة المتانة وطول العمر.

3. نسبة طاقة إلى وزن أعلى: تتمتع المحركات بدون فرش بنسبة طاقة إلى وزن أعلى. وهذا يعني أنه يمكنهم توفير المزيد من القوة بالنسبة لحجمهم ووزنهم.

4. تشغيل أكثر هدوءًا: لا تنتج المحركات بدون فرش مستوى الضوضاء الكهربائية والاهتزازات الميكانيكية. وهذا يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب مستويات ضوضاء منخفضة، مثل المعدات الطبية أو أجهزة التسجيل.