Borstade vs borstlösa motorer: När och varför man väljer en framför den andra？

Introduktion av  borstade och borstlösa motorer

1. I vårt verkliga liv kommer många rörelsekontrollsystem att tillämpas på DC -motorer. Jämfört med AC -motorer kommer människor att tro att DC -motorer är lättare att kontrollera, så när de appliceras för att kontrollera vridmoment, hastighet eller position kommer många mest att vara mer villiga att välja en DC -motor.

2. DC -motorer är också indelade i följande två typer: borstlösa motorer och borstade motorer. Skillnaden mellan de två kan också ses från namnet. Den borstlösa motorn använder den elektroniska kontrollprincipen för att ersätta den ursprungliga mekaniska pendlingsfunktionen. DC -borstade motor har borstar, vilket kan vara

3. Styrs av motorn för att ändra riktningen.

I många applikationer kan borstade eller borstlösa DC -motorer användas. Deras funktion är baserad på samma princip om attraktion och avstötning mellan spolar och permanenta magneter. Båda har för- och nackdelar, och du kan välja en framför den andra beroende på kraven i din ansökan.

Den borstlösa motorn är en motor baserad på elektronisk pendelteknik. Jämfört med vår traditionella DC -motor förbättras dess liv och effektivitet. För närvarande används borstlösa motorer också i fler och fler fält beroende på deras egenskaper. Våra borstlösa motorer finns i olika modeller ：NEMA17-42 × 42 mm borstlös motor、NEMA23-57 × 57 mm borstlös motor、NEMA24-60 × 60 mm borstlös motor、NEMA31-80 × 80mm borstlös motor、NEMA34-86 × 86mm borstlös motor、NEMA45-110 × 110 mm borstlös motor och så vidare.

Borsta och borstlösa motorer: Fördelar och nackdelar

Den här artikeln kommer att göra några enkla sammanfattningar för att ge dig en grundläggande uppfattning om att välja en borstlös motor eller en borstad motor i applikationen. Följande tabell sammanfattar de viktigaste fördelarna och nackdelarna med de två motorerna. Informationen är endast för referens:

	Borstmotor	Borstlös motor
Livstid	Kort (borstar slitna)	Långa (inga borstar att bära)
Hastighet och acceleration	Medium	Hög
Effektivitet	Medium	Hög
Elektriskt brus	Bullriga (Bush Arcing)	Tyst
Akustiskt brus och vridmoment	Dålig	Medium (trapezoidal) eller bra (sinus)
Kosta	Lägst	Medium (tillagd elektronik)
	Borstmotor	Borstlös motor
Livstid	Kort (borstar slitna)	Långa (inga borstar att bära)
Hastighet och acceleration	Medium	Hög
Effektivitet	Medium	Hög
Elektriskt brus	Bullriga (Bush Arcing)	Tyst
Akustiskt brus och vridmoment	Dålig	Medium (trapezoidal) eller bra (sinus)
Kosta	Lägst	Medium (tillagd elektronik)

1. Livstid

Som tidigare nämnts är en av nackdelarna med borstade motorer att det finns mekaniskt slitage på borstarna och kommutatorn. Särskilt kolborstar är offer, och i många motorer är de utformade för att bytas ut regelbundet som en del av ett underhållsprogram. Den mjuka koppar av kommutatorn bärs också långsamt bort av borstarna och når så småningom en punkt där motorn inte längre kommer att fungera. Eftersom borstlösa motorer inte har några rörliga kontakter, lider de inte av detta slitage.

2. Hastighet och acceleration

Borstade motorer Rotationshastighet kan begränsas av borstarna och kommutatorn, liksom rotorns massa. Vid mycket höga hastigheter kan borsten till kommutatorkontakten bli oberäknelig och borstbågar ökar. De flesta borstade motorer använder också en kärna av laminerat järn i rotorn, vilket ger dem stor rotationströghet. Detta begränsar motorns acceleration och retardation. Det är möjligt att bygga en borstlös motor med mycket kraftfulla sällsynta jordmagneter på rotorn, vilket minimerar rotationens tröghet. Naturligtvis ökar det kostnaden.

3. Elektriskt brus

Borstarna och kommutatorn bildar en slags elektrisk switch. När motorn vänder öppnas och stängs omkopplarna, medan betydande ström flyter genom rotorlindningarna, som är induktiva. Detta resulterar i båge vid kontakterna. Detta genererar en stor mängd elektriskt brus, som kan kopplas till känsliga kretsar. Arcing kan något mildras något genom att lägga till kondensatorer eller RC -snubbare över borstarna, men den omedelbara växlingen av kommutatorn genererar alltid lite elektriskt brus.

4. Akustiskt brus

Borstade motorer är 'Hard Switched ' - det vill säga strömmen flyttas plötsligt från en lindning till en annan. Det genererade vridmomentet varierar över rotorns rotation när lindningarna slås på och av. Med en borstlös motor är det möjligt att styra de lindande strömmarna på ett sätt som gradvis övergår strömmen från en lindning till en annan. Detta sänker vridmomentet rippel, som är en mekanisk pulsering av energi på rotorn. Vridmoment rippel orsakar vibrationer och mekaniskt brus, särskilt vid låga rotorhastigheter.

5. Kostnad

Eftersom borstlösa motorer kräver mer sofistikerad elektronik är den totala kostnaden för en borstlös enhet högre än för en borstmotor. Även om en borstlös motor är enklare att tillverka än en borstad motor, eftersom den saknar borstar och en kommutator, är borstad motorteknologi mycket mogen och tillverkningskostnaderna är låga. Detta förändras när borstlösa motorer blir mer populära, särskilt i applikationer med hög volym som bilmotorer. Kostnaden för elektronik, som mikrokontroller, fortsätter också att minska, vilket gör borstlösa motorer mer attraktiva.

Video av vår produkt

Sammanfattning

På grund av kostnads- och prestandaöverväganden kommer alla att välja borstlösa motorer, vilket har lett till applicering av borstlösa motorer inom många områden. Naturligtvis används borstade motorer också på vissa platser.

Mycket kan läras genom att observera antagandet av borstlösa motorer i bilar. Från och med 2020 har de flesta motorer som går medan bilen körs, till exempel pumpar och fläktar, flyttat från borstade till borstlösa motorer för att förbättra tillförlitligheten. Den extra kostnaden för motor och elektronik mer än kompenserar för den lägre fältfel och minskade underhållskrav.

Å andra sidan är motorer som kör sällan - till exempel de som flyttar kraftstolar och kraftfönster - fortfarande mestadels borstade motorer. Anledningen är att den totala körtiden för bilen under sin livstid är mycket liten och chansen att motorn misslyckas under bilens livstid är mycket små.

När kostnaden för borstlösa motorer och deras tillhörande elektronik fortsätter att sjunka, hittar borstlösa motorer sig in i applikationer som traditionellt ockuperas av borstade motorer. Att ta fordonsexemplet igen har sätesjusteringsmotorer i avancerade kort använt borstlösa motorer eftersom de producerar mindre brus.