Brushless vs Brushed Motors: Alin ang Angkop para sa Iyong Proyekto?

Panimula

Dalawang karaniwang uri ng DC motors ay brushed motors at brushless motors (BLDC motors). Gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang mga brushed na motor ay gumagamit ng mga brush upang i-commutate ang direksyon, na nagpapahintulot sa motor na umikot. Sa kabaligtaran, pinapalitan ng mga Brushless motor ang mechanical commutation function ng electronic control. Ang parehong mga uri ay gumagana sa parehong prinsipyo, katulad ng magnetic attraction at magnetic repulsion sa pagitan ng coil at ng permanenteng magnet. Ang bawat isa ay may sariling mga pakinabang at disadvantages, na maaaring makaimpluwensya sa iyong pagpili batay sa mga partikular na kinakailangan ng iyong aplikasyon. Ang pag-unawa sa mga pagkakaiba sa pagitan ng brushed DC motors at brushless DC motors ay kritikal sa pagsusuri ng kanilang performance. Ang desisyon na pumili ng isang uri sa iba ay batay sa iba't ibang pamantayan, kabilang ang kahusayan, tagal ng buhay at gastos.

Mahalagang mga kadahilanan para sa pagkakaiba sa pagitan ng brushed at brushless DC Motor:

#1. Mas mahusay na kahusayan

Ang mga motor na walang brush ay mas mahusay kaysa sa mga motor na brushed. Kino-convert nila ang elektrikal na enerhiya sa mekanikal na enerhiya na may higit na katumpakan, sa gayon ay binabawasan ang pag-aaksaya ng enerhiya. Hindi tulad ng mga brushed DC na motor, ang mga brushless na motor ay hindi nakakaranas ng friction o pagkawala ng enerhiya na nauugnay sa mga brush at commutator. Pinapabuti nito ang pagganap, pinapahaba ang runtime, at binabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya.

Sa kabaligtaran, ang mga brushed na motor ay itinuturing na hindi gaanong mahusay kaysa sa mga brushless DC na motor dahil sa pagkawala ng kuryente na nauugnay sa friction at paglipat ng enerhiya sa pamamagitan ng commutator system.

#2. Pagpapanatili at mahabang buhay

Mga motor na walang brushmay mas kaunting mga gumagalaw na bahagi at walang mekanikal na koneksyon, na nagreresulta sa mas mahabang buhay at nabawasan ang mga kinakailangan sa pagpapanatili. Ang kawalan ng mga brush ay nag-aalis ng mga problema na nauugnay sa pagkasuot ng brush at iba pang mga isyu sa pagpapanatili. Samakatuwid, ang mga brushless na motor ay kadalasang isang mas cost-effective na opsyon para sa mga user.

Bukod pa rito, ang mga brushed na motor ay nangangailangan ng higit na pagpapanatili dahil sa pagkasira sa mga brush at commutator, na maaaring humantong sa pinababang pagganap at mga problema sa motor. Upang mapanatili ang pinakamainam na pagganap, ang mga brush ay kailangang palitan nang regular.

#3. Ingay at Panginginig ng boses

Sa mga motor na walang brush, makokontrol ang winding current, na nakakatulong na mabawasan ang torque pulsations na maaaring magdulot ng vibration at mechanical noise. Samakatuwid, ang mga motor na walang brush ay karaniwang gumagawa ng mas kaunting ingay at panginginig ng boses kaysa sa mga brushed na motor. dahil wala silang mga brush o commutator. Ang pagbawas sa panginginig ng boses at ingay ay nagpapabuti sa kaginhawahan ng gumagamit at pinapaliit ang pagkasira sa matagal na paggamit.

Sa isang brushed DC motor, ang mga brush at commutator ay nagtutulungan bilang isang mekanismo ng paglipat. Kapag tumatakbo ang motor, ang mga switch na ito ay patuloy na nagbubukas at nagsasara. Ang prosesong ito ay nagbibigay-daan sa matataas na agos na dumaloy sa mga inductive rotor windings, na gumagawa ng kaunting ingay sa kuryente dahil sa malaking daloy ng kasalukuyang.

#4. Gastos at Komplikado

Ang mga motor na walang brush ay malamang na maging mas mahal at kumplikado dahil sa electronic control system para sa commutation. Ang mas mataas na presyo ng brushless DC motors kumpara sabrushed DC motorshigit sa lahat ay dahil sa mga advanced na electronics na kasangkot sa kanilang disenyo.

#5. Disenyo at Operasyon

Ang mga motor na walang brush na DC ay hindi nagko-commutate sa sarili. Nangangailangan sila ng isang drive circuit na gumagamit ng mga transistor upang kontrolin ang kasalukuyang dumadaloy sa mga motor winding coils. Ang mga motor na ito ay gumagamit ng mga elektronikong kontrol at Hall effect sensor upang pamahalaan ang kasalukuyang sa mga windings, sa halip na umasa sa mga mekanikal na koneksyon.

Ang mga brushed DC motors ay self-commutated, na nangangahulugang hindi sila nangangailangan ng driver circuit para gumana. Sa halip, gumagamit sila ng mga mekanikal na brush at commutator upang kontrolin ang kasalukuyang sa mga windings, sa gayon ay lumilikha ng magnetic field. Ang magnetic field na ito ay lumilikha ng torque, na nagiging sanhi ng pag-ikot ng motor.

#6. Mga aplikasyon

Bilang ang halaga ngpanginginig ng boses motorsat patuloy na bumababa ang kanilang nauugnay na electronics, tumataas ang demand para sa mga brushless na motor at brushed na motor. Ang mga motor na walang brush ay napakasikat para sa mga smartwatch, medikal na device, beauty device, robot, atbp.

Ngunit mayroon pa ring mga lugar kung saan mas may katuturan ang mga brushed motor. Mayroong malaking application ng brushed motors sa mga smartphone, e-cigarette, video game controller, eye massager, atbp.