ブラシ付きvsブラシレスモーター：他方よりも1つを選択する時期と理由

の導入 ブラシとブラシレスモーター

1.私たちの実生活では、多くのモーション制御システムがDCモーターに適用されます。 ACモーターと比較して、人々はDCモーターの制御が容易であると考えるので、トルク、速度、または位置を制御するために適用されると、多くの人はほとんどの人がDCモーターを選択する意思があります。

2。DCモーターは、ブラシレスモーターとブラシモーターの2つのタイプに分けられます。 2つの違いは、名前からも見ることができます。ブラシレスモーターは、電子制御原理を使用して、元の機械的整流関数を置き換えます。 DCブラシモーターにはブラシがあります

3。方向を変えるためにモーターによって制御されます。

多くのアプリケーションでは、ブラシまたはブラシレスDCモーターを使用できます。それらの機能は、コイルと永久磁石の間の引力と反発の同じ原理に基づいています。どちらにも長所と短所があり、アプリケーションの要件に応じて他の1つを選択できます。

ブラシレスモーターは、電子化学技術に基づいたモーターです。従来のDCモーターと比較して、その寿命と効率が向上します。現在、ブラシレスモーターは、その特性に応じてますます多くのフィールドでも使用されています。当社のブラシレスモーターは、さまざまなモデルで利用できます：Nema17-42×42mmブラシレスモーター、Nema23-57×57mmブラシレスモーター、Nema24-60×60mmブラシレスモーター、NEMA31-80×80mmブラシレスモーター、Nema34-86×86mmブラシレスモーター、Nema45-110×110mmブラシレスモーター 等々。

ブラシとブラシレスモーター：利点と短所

この記事では、アプリケーションでブラシレスモーターとブラシモーターを選択するかどうかの基本的なアイデアを提供するための簡単な要約をいくつか作成します。次の表は、2つのモーターの主な利点と欠点をまとめたものです。情報は参照のみです。

	ブラシ付きモーター	ブラシレスモーター
一生	ショート（ブラシは摩耗します）	長い（着用するブラシはありません）
速度と加速	中くらい	高い
効率	中くらい	高い
電気ノイズ	ノイジー（ブッシュアーク）	静かな
音響ノイズとトルクリップル	貧しい	中程度（台形）または良い（正弦）
料金	最低	ミディアム（追加された電子機器）
	ブラシ付きモーター	ブラシレスモーター
一生	ショート（ブラシは摩耗します）	長い（着用するブラシはありません）
速度と加速	中くらい	高い
効率	中くらい	高い
電気ノイズ	ノイジー（ブッシュアーク）	静かな
音響ノイズとトルクリップル	貧しい	中程度（台形）または良い（正弦）
料金	最低	ミディアム（追加された電子機器）

1。生涯

前述のように、ブラシをかけたモーターの欠点の1つは、ブラシと整流子の機械的な摩耗があることです。特にカーボンブラシは犠牲的であり、多くのモーターでは、メンテナンスプログラムの一部として定期的に交換するように設計されています。整流子の柔らかい銅もブラシでゆっくりとすり減り、最終的にモーターが動作しなくなる場所に到達します。ブラシレスモーターには感動的なコンタクトがないため、この摩耗に苦しむことはありません。

2。速度と加速

ブラシモーターの回転速度は、ローターの質量だけでなく、ブラシと整流子によって制限されます。非常に高速では、整流器から整流子への接触は不安定になり、ブラシアークが増加する可能性があります。ほとんどのブラシ付きモーターは、ローターにラミネート鉄のコアも使用しているため、大きな回転慣性が得られます。これにより、モーターの加速度と減速速度が制限されます。ローターに非常に強力な希土類磁石を備えたブラシレスモーターを構築することが可能です。これにより、回転慣性が最小限に抑えられます。もちろん、それはコストを増加させます。

3。電気ノイズ

ブラシと整流子は、一種の電気スイッチを形成します。モーターが回転すると、スイッチが開閉され、閉じられていますが、誘導性のあるローター巻線を顕著な電流が流れています。これにより、連絡先がアークを付けます。これにより、大量の電気ノイズが生成され、敏感な回路に結合できます。アークは、ブラシ全体にコンデンサまたはRCスナバーを追加することで多少軽減できますが、整流子の瞬間的な切り替えは常に電気ノイズを生成します。

4。音響ノイズ

ブラシ付きモーターは「ハードスイッチ」です。つまり、電流はある巻線から別の巻き上げに突然移動します。生成されるトルクは、巻線がオンとオフになると、ローターの回転によって異なります。ブラシレスモーターを使用すると、ある巻線から別の巻き状に徐々に移行する方法で、曲がりくねった流れを制御することが可能です。これにより、トルクリップルが低下します。これは、ローターへのエネルギーの機械的な脈動です。トルクの波紋は、特にローター速度が低いときに、振動と機械的ノイズを引き起こします。

5。コスト

ブラシレスモーターにはより洗練された電子機器が必要なため、ブラシレスドライブの全体的なコストはブラシモーターのコストよりも高くなっています。ブラシをかけたモーターよりもブラシレスモーターの製造はより簡単ですが、ブラシと整流子がないため、ブラシ付きモーターテクノロジーは非常に成熟しており、製造コストは低くなっています。これは、特に自動車モーターのような大量のアプリケーションで、ブラシレスモーターがより人気になるにつれて変化しています。また、マイクロコントローラーのような電子機器のコストは減少し続けており、ブラシレスモーターをより魅力的にしています。

私たちの製品のビデオ

まとめ

コストとパフォーマンスの考慮事項のために、誰もがブラシレスモーターを選択し、多くのフィールドでブラシレスモーターを適用しました。もちろん、ブラシ付きモーターも一部の場所で使用されています。

自動車でのブラシレスモーターの採用を観察することで多くのことを学ぶことができます。 2020年の時点で、ポンプやファンなどの車が走っている間に走るほとんどのモーターは、信頼性を向上させるためにブラシをかけたモーターからブラシレスモーターに移動しました。モーターとエレクトロニクスの追加コストは、フィールドの故障率の低下とメンテナンス要件の削減を補う以上のものです。

一方、まれに走るモーター（たとえば、パワーシートやパワーウィンドウを移動するモーター）は、ほとんどがブラシ付きモーターです。その理由は、その寿命にわたる車の総走行時間が非常に少なく、車の寿命にわたってモーターが失敗する可能性は非常に少ないためです。

ブラシレスモーターとそれに関連する電子機器のコストが低下し続けるにつれて、ブラシレスモーターは、ブラシ付きモーターによって伝統的に占有されているアプリケーションへの道を見つけています。自動車の模範をもう一度受け取ると、ハイエンドカードのシート調整モーターは、ノイズが少ないため、ブラシレスモーターを使用しています。