מנועים מוברשים ללא מברשות: מה מתאים לפרויקט שלך?

מָבוֹא

שני סוגים נפוצים של מנועי DC הם מנועים מוברשים ומנועים ללא מברשות (מנועי BLDC). כפי שהשם מרמז, מנועים מוברשים משתמשים במברשות כדי לשים כיוון, ומאפשר למנוע להסתובב. לעומת זאת, מנועים ללא מברשות מחליפים את פונקציית המסירה המכנית בשליטה אלקטרונית. שני הסוגים עובדים על אותו עיקרון, כלומר משיכה מגנטית ודחייה מגנטית בין הסליל למגנט הקבוע. לכל אחד מהם יתרונות וחסרונות משלו, אשר עשויים להשפיע על בחירתך על סמך הדרישות הספציפיות של היישום שלך. הבנת ההבדלים בין מנועי DC מוברשים לבין מנועי DC ללא מברשות היא קריטית להערכת ביצועיהם. ההחלטה לבחור סוג אחד על פני אחר מבוססת על מגוון קריטריונים, כולל יעילות, אורך חיים ועלות.

גורמים חשובים להבדל בין מנוע DC מוברש ללא מברשות:

מס '1. יעילות טובה יותר

מנועים ללא מברשות יעילים יותר ממנועים מוברשים. הם ממירים אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית בדיוק רב יותר, ובכך מפחיתים את פסולת האנרגיה. שלא כמו מנועי DC מוברשים, מנועים ללא מברשות אינם חווים את ההפסדים בחיכוך או באנרגיה הקשורים למברשות וקומוטטורים. זה משפר את הביצועים, מרחיב את זמן הריצה ומפחית את צריכת האנרגיה.

לעומת זאת, מנועים מוברשים נחשבים פחות יעילים ממנועי DC ללא מברשות כתוצאה מהפסדי חשמל הקשורים לחיכוך והעברת אנרגיה דרך מערכת הקומוטטור.

מס '2. תחזוקה ואריכות ימים

מנועים ללא מברשותיש פחות חלקים נעים וחסר קשרים מכניים, וכתוצאה מכך חיים ארוכים יותר ודרישות תחזוקה מופחתות. היעדר מברשות מבטל בעיות הקשורות לבלאי מברשות ובעיות תחזוקה אחרות. לכן מנועים ללא מברשות הם לרוב אפשרות חסכונית יותר למשתמשים.

בנוסף, מנועים מוברשים דורשים תחזוקה רבה יותר בגלל בלאי על המברשות והקומוטטור, מה שעלול להוביל להפחתת ביצועים ובעיות מוטוריות. כדי לשמור על ביצועים מיטביים, יש להחליף מברשות באופן קבוע.

#3. רעש ורטט

במנועים ללא מברשות ניתן לשלוט על הזרם המתפתל, מה שמסייע בהפחתת פעימות המומנט העלולות לגרום לרטט ורעש מכני. לכן מנועים ללא מברשות בדרך כלל מייצרים פחות רעש ורטט מאשר מנועים מוברשים. כי אין להם מברשות או קומוטטים. הפחתת הרטט והרעש משפרת את נוחות המשתמש וממזערת את הבלאי על השימוש המורחב.

במנוע DC מוברש, המברשות והקומוטטור פועלים יחד כמנגנון מיתוג. כאשר המנוע פועל, המתגים הללו נפתחים ונסגרים כל הזמן. תהליך זה מאפשר לזרמים גבוהים לזרום דרך פיתולי הרוטור האינדוקטיבי, ומייצר מעט רעש חשמלי בגלל זרימת הזרם הגדולה.

#4. עלות ומורכבות

מנועים ללא מברשות נוטים להיות יקרים ומורכבים יותר בגלל מערכת הבקרה האלקטרונית לצורך הקומוטציה. המחיר הגבוה יותר של מנועי DC ללא מברשות לעומתמנועי DC מוברשיםנובע בעיקר מהאלקטרוניקה המתקדמת הכרוכה בעיצובם.

#5. תכנון ותפעול

מנועי DC ללא מברשות אינם מקרינים את עצמם. הם דורשים מעגל כונן המשתמש בטרנזיסטורים כדי לשלוט בזרם הזורם דרך סלילי המתפתלים המנועיים. מנועים אלה משתמשים בבקרות אלקטרוניות ובחיישני אפקט הול כדי לנהל את הזרם בפיתולים, במקום להסתמך על חיבורים מכניים.

מנועי DC מוברשים הם מופרזים בעצמם, מה שאומר שהם אינם דורשים מעגל נהגים לפעול. במקום זאת, הם משתמשים במברשות מכניות וקומוטטים כדי לשלוט בזרם בפיתולים, ובכך יוצרים שדה מגנטי. שדה מגנטי זה יוצר מומנט, וגורם למנוע להסתובב.

#6. יישומים

כעלות שלמנועי רטטוהאלקטרוניקה הנלווית שלהם ממשיכה לרדת, הביקוש למנועים ללא מברשות ומנועים מוברשים הולך וגדל. מנועים ללא מברשות פופולריים מאוד עבור שעונים חכמים, מכשירים רפואיים, מכשירי יופי, רובוטים וכו '.

אבל עדיין ישנם מקומות שבהם מנועים מוברשים הגיוניים יותר. יש יישום ענק של מנועים מוברשים בסמארטפונים, סיגריות אלקטרוניות, בקרי משחקי וידאו, מעסיני עיניים וכו '.