Motoare fără perii vs cu perii: care este potrivit pentru proiectul dvs.?

Introducere

Două tipuri comune de motoare de curent continuu sunt motoarele cu perii și motoarele fără perii (motoare BLDC). După cum sugerează și numele, motoarele cu perii folosesc perii pentru a comuta direcția, permițând motorului să se rotească. În schimb, motoarele fără perii înlocuiesc funcția de comutare mecanică cu control electronic. Ambele tipuri funcționează pe același principiu, și anume atracția magnetică și repulsia magnetică între bobină și magnetul permanent. Fiecare are propriile sale avantaje și dezavantaje, care vă pot influența alegerea în funcție de cerințele specifice aplicației dumneavoastră. Înțelegerea diferențelor dintre motoarele de curent continuu cu perii și motoarele de curent continuu fără perii este esențială pentru evaluarea performanței acestora. Decizia de a alege un tip în locul altuia se bazează pe o varietate de criterii, inclusiv eficiență, durata de viață și cost.

Factori importanți pentru diferența dintre motorul de curent continuu cu perii și fără perii:

#1. Eficiență mai bună

Motoarele fără perii sunt mai eficiente decât motoarele cu perii. Ele transformă energia electrică în energie mecanică cu o mai mare precizie, reducând astfel risipa de energie. Spre deosebire de motoarele cu perii de curent continuu, motoarele fără perii nu suferă de frecare sau pierderi de energie asociate cu perii și comutatoare. Acest lucru îmbunătățește performanța, prelungește durata de funcționare și reduce consumul de energie.

În schimb, motoarele cu perii sunt considerate mai puțin eficiente decât motoarele cu curent continuu fără perii din cauza pierderilor de putere asociate cu frecarea și transferul de energie prin sistemul de comutator.

#2. Întreținere și longevitate

Motoare fără periiau mai puține piese în mișcare și nu au conexiuni mecanice, ceea ce duce la o durată de viață mai lungă și la cerințe reduse de întreținere. Absența periilor elimină problemele asociate cu uzura periilor și alte probleme de întreținere. Prin urmare, motoarele fără perii sunt adesea o opțiune mai rentabilă pentru utilizatori.

În plus, motoarele cu perii necesită mai multă întreținere din cauza uzurii periilor și a comutatorului, ceea ce poate duce la o performanță redusă și la probleme ale motorului. Pentru a menține performanța optimă, periile trebuie înlocuite în mod regulat.

#3. Zgomot și vibrații

La motoarele fără perii, curentul de înfășurare poate fi controlat, ceea ce ajută la reducerea pulsațiilor de cuplu care pot provoca vibrații și zgomot mecanic. Prin urmare, motoarele fără perii produc în general mai puțin zgomot și vibrații decât motoarele cu perii. deoarece nu au perii sau comutatoare. Reducerea vibrațiilor și a zgomotului îmbunătățește confortul utilizatorului și minimizează uzura în timpul utilizării prelungite.

Într-un motor DC cu perii, periile și comutatorul funcționează împreună ca un mecanism de comutare. Când motorul funcționează, aceste întrerupătoare se deschid și se închid în mod constant. Acest proces permite curenților mari să curgă prin înfășurările rotorului inductiv, producând un mic zgomot electric datorită fluxului mare de curent.

#4. Cost și complexitate

Motoarele fără perii tind să fie mai scumpe și mai complexe datorită sistemului de control electronic pentru comutație. Prețul mai mare al motoarelor de curent continuu fără perii în comparație cumotoare de curent continuu cu periise datorează în principal electronicii avansate implicate în proiectarea lor.

#5. Proiectare și exploatare

Motoarele de curent continuu fără perii nu se autocomută. Acestea necesită un circuit de comandă care utilizează tranzistori pentru a controla curentul care curge prin bobinele înfășurării motorului. Aceste motoare folosesc controale electronice și senzori cu efect Hall pentru a gestiona curentul din înfășurări, mai degrabă decât să se bazeze pe conexiuni mecanice.

Motoarele cu perii de curent continuu sunt autocomutabile, ceea ce înseamnă că nu necesită un circuit de driver pentru a funcționa. În schimb, folosesc perii mecanice și comutatoare pentru a controla curentul din înfășurări, creând astfel un câmp magnetic. Acest câmp magnetic creează cuplu, determinând rotirea motorului.

#6. Aplicații

Ca cost almotoare cu vibrațiiiar electronica lor asociată continuă să scadă, cererea pentru motoare fără perii și motoare cu perii este în creștere. Motoarele fără perii sunt foarte populare pentru ceasuri inteligente, dispozitive medicale, dispozitive de înfrumusețare, roboți etc.

Dar există încă locuri unde motoarele cu perii au mai mult sens. Există o aplicație uriașă de motoare periate în smartphone-uri, țigări electronice, controlere de jocuri video, aparate de masaj pentru ochi etc.