В повседневной жизни мы часто видим машины и инструменты, использующие щеточные двигатели постоянного тока и бесщеточные двигатели постоянного тока для обеспечения вращательного движения. Хотя внешне эти два типа двигателей могут выглядеть одинаково, они имеют существенные различия в конструкции и принципах работы. Давайте разберемся в интригующих различиях между ними! С любопытством в сердце давайте отправимся вслед за Энни в это исследование! Вместе мы приоткроем таинственную завесу щеточных и бесщеточных двигателей и откроем для себя их уникальные особенности.

Что такое щеточный двигатель постоянного тока?

Щеточный двигатель постоянного тока - это традиционный и простой тип двигателя постоянного тока. Он состоит из статора (постоянного магнита) и ротора (катушки). Они создают крутящий момент за счет электромагнитной индукции между щетками и ротором. В щеточных двигателях коммутация осуществляется путем механического переключения обмотки вместо управления током через контроллер. Щетки меняют полярность коммутатора (также известного как якорь), заставляя ротор вращаться (Подробнее о металлических и угольных щетках). Когда на обмотку ротора подается напряжение, возникающее магнитное притяжение и отталкивание заставляет ротор вращаться. Вращение ротора постоянно меняет последовательность включения обмоток, что позволяет ротору продолжать вращаться в магнитном поле статора. Якорь, коммутатор и щетки показаны ниже:

Щеточные двигатели обычно бывают двух типов: с полыми чашками и с железным сердечником. Двигатель с полыми чашками назван так из-за чашеобразной формы его катушки. Если вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, посетите https://ineedmicromotors.com/micro-dc-motor/

Что такое бесщеточный двигатель постоянного тока?

Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC-двигатель) - это усовершенствованный тип небольшого электродвигателя, в котором, в отличие от щеточных двигателей постоянного тока, не используются традиционные щетки и коммутаторы. Вместо этого в двигателях постоянного тока BLDC используется электронный контроллер, который управляет процессом коммутации, тем самым контролируя вращение ротора. Двигатель состоит из статора с катушками, создающими магнитное поле, и ротора с постоянными магнитами или катушками с постоянными магнитами, которые реагируют на магнитное поле статора и вращаются соответствующим образом.
В двигателе BLDC электронный контроллер регулирует подачу тока в зависимости от положения и скорости ротора, обеспечивая синхронизацию постоянных магнитов или катушек ротора с магнитным полем статора, что позволяет плавно вращать ротор. Этот метод коммутации устраняет такие проблемы, как трение и искрение, что приводит к повышению эффективности и надежности двигателя. В зависимости от конструкции двигатели BLDC могут быть классифицированы как двигатели с внутренним или внешним ротором. Нажмите здесь, чтобы узнать больше:

Обычно в бесщеточных двигателях используются трехфазные приводные катушки и специальный датчик для отслеживания положения ротора. Когда датчик отслеживает положение ротора, он посылает контроллеру опорный сигнал. Контроллер, в свою очередь, активирует катушки в структурированном порядке, одну фазу за другой.

В каких областях используются щеточные и бесщеточные двигатели постоянного тока?

Сегодня бесщеточные двигатели постоянного тока действительно становятся все более распространенными и используются в различных сферах, как и щеточные двигатели постоянного тока. Оба типа двигателей имеют свои уникальные преимущества и применяются в самых разных отраслях, от бытовой техники и детских игрушек до промышленных приложений, медицинского оборудования, роботов, беспилотников, электромобилей, электроинструментов и многого другого. Каждый тип двигателя имеет свои сильные стороны и подходит для конкретных применений, что делает их ценным выбором в различных сценариях.

Благодаря своей надежности и длительному сроку службы бесщеточные двигатели постоянного тока нашли широкое применение во многих областях. Они получили широкое распространение в различных отраслях промышленности, включая электромобили, гибридные транспортные средства, электровелосипеды, промышленные приложения, беспилотники, стиральные машины, вентиляторы, насосы, воздуходувки и т. д. Их эффективность, низкая потребность в обслуживании и улучшенная производительность сделали их популярным выбором в этих разнообразных областях.

Компания Annie надеется, что эта статья помогла вам понять разницу между щеточными и бесщеточными двигателями постоянного тока, которые имеют всего несколько отличий. Если у вас возникли вопросы или вы хотите подробнее обсудить нашу продукцию, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам! Мы являемся экспертами в своем деле и стремимся к тому, чтобы вы нашли наилучшее решение, соответствующее вашей задаче. Мы с нетерпением ждем возможности помочь вам!

Разница между щеточным двигателем постоянного тока и бесщеточным двигателем постоянного тока

Вы уже знаете, что такое щеточный и бесщеточный двигатели, но все еще не уверены, какой из них выбрать, верно? Нет проблем! Энни представит вам таблицу сравнения щеточных и бесщеточных двигателей, в которой будут указаны их основные преимущества и недостатки. Вы можете ссылаться на эту таблицу, чтобы помочь себе решить, какой из них выбрать в зависимости от ваших задач.

Суммани

В целом, щеточные и бесщеточные двигатели постоянного тока имеют свои сценарии применения. Щеточные двигатели все еще распространены в некоторых простых и недорогих приложениях, но во многих высокопроизводительных, долговечных и эффективных приложениях бесщеточные двигатели стали предпочтительным выбором. Поэтому при выборе двигателя необходимо всесторонне рассмотреть требования к применению, чтобы сделать наиболее подходящий выбор.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что лучше: бесщеточный или щеточный двигатель?

При сравнении бесщеточных и щеточных двигателей общее мнение склоняется в пользу бесщеточных. По данным Consumer Reports, бесщеточные двигатели считаются лучшими из-за их более высокой энергоэффективности. Часто они могут работать от аккумулятора на 50 процентов дольше по сравнению с щеточными двигателями. Отсутствие щеток в бесщеточных двигателях устраняет потери энергии, вызванные трением, что приводит к увеличению срока службы аккумуляторов для инструментов и устройств, работающих от таких двигателей. Многие модели бесщеточных двигателей могут работать в течение длительного времени, что делает их предпочтительным выбором для различных применений.

2. Каковы недостатки бесщеточных двигателей постоянного тока?

Более высокие требования к мощности контроллера: Одним из недостатков бесщеточных двигателей является то, что для их работы требуется электронный контроллер. Этот контроллер потребляет дополнительную мощность, что может снизить общую эффективность системы по сравнению с щеточными двигателями, которые не требуют таких сложных контроллеров.

Вопросы электромагнитной совместимости: Бесщеточные двигатели могут генерировать электромагнитные помехи (ЭМП) во время работы, что может повлиять на правильное функционирование других электронных устройств, расположенных в непосредственной близости. Эти помехи могут привести к проблемам в чувствительных электронных системах, поэтому необходимо принять надлежащие меры для смягчения проблем, связанных с ЭМИ.

Ресурс:

https://en.wikipedia.org/wiki/Brushed_DC_electric_motor

https://en.wikipedia.org/wiki/Brushless_DC_electric_motor