มอเตอร์ไฟฟ้าแบบไม่มีแปรงทำงานอย่างไร?

Dec 15 2006
มอเตอร์ไร้แปรงถ่านมีความแม่นยำมากกว่ามอเตอร์ไฟฟ้าทั่วไป และยังมีประสิทธิภาพมากกว่ามากอีกด้วย เรียนรู้ทั้งหมดเกี่ยวกับมอเตอร์ไร้แปรงถ่าน และการประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์นำไปสู่การพัฒนาได้อย่างไร
เกราะของมอเตอร์กระแสตรงทั่วไป

บทความHow Electric Motors Workอธิบายวิธีการทำงานของมอเตอร์แบบมีแปรงถ่าน ในมอเตอร์กระแสตรงทั่วไป ด้านนอกมีแม่เหล็ก ถาวรและ กระดองหมุนอยู่ด้านใน แม่เหล็กถาวรอยู่นิ่งจึงเรียกว่าสเตเตอร์ กระดองหมุนจึงเรียกว่าโรเตอร์

เกราะประกอบด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อคุณส่งกระแสไฟฟ้าเข้าสู่แม่เหล็กไฟฟ้านี้ มันจะสร้างสนามแม่เหล็กในเกราะที่ดึงดูดและขับไล่แม่เหล็กในสเตเตอร์ ดังนั้นเกราะจะหมุนไป 180 องศา คุณต้องเปลี่ยนขั้วแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อให้หมุนต่อไปได้ แปรงจัดการกับการเปลี่ยนแปลงนี้ในขั้ว พวกเขาติดต่อกับอิเล็กโทรดหมุนสองอันที่ติดอยู่กับกระดองและพลิกขั้วแม่เหล็กของแม่เหล็กไฟฟ้าในขณะที่หมุน

การตั้งค่านี้ใช้งานได้ง่ายและราคาถูกในการผลิต แต่มีปัญหามากมาย:

  • แปรงเสื่อมสภาพในที่สุด
  • เนื่องจากแปรงกำลังสร้าง/ทำลายการเชื่อมต่อ คุณจึงเกิดประกายไฟและไฟฟ้านอย
  • แปรงจำกัดความเร็วสูงสุดของมอเตอร์
  • การมีแม่เหล็กไฟฟ้าอยู่ตรงกลางของมอเตอร์ทำให้เย็นลงได้ยากขึ้น
  • การใช้แปรงจำกัดจำนวนเสาที่เกราะสามารถมีได้

ด้วยการถือกำเนิดของคอมพิวเตอร์ราคาถูกและทรานซิสเตอร์ กำลัง มันเป็นไปได้ที่จะ "หมุนมอเตอร์ด้านในออก" และกำจัดแปรง ในมอเตอร์กระแสตรงแบบไม่มีแปรงถ่าน (BLDC) คุณวางแม่เหล็กถาวรบนโรเตอร์และย้ายแม่เหล็กไฟฟ้าไปยังสเตเตอร์ จากนั้นคุณใช้คอมพิวเตอร์ (เชื่อมต่อกับทรานซิสเตอร์กำลังสูง) เพื่อชาร์จแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อเพลาหมุน ระบบนี้มีข้อดีหลายประการ:

เสาบนสเตเตอร์ของมอเตอร์ BLDC แบบสองเฟสที่ใช้จ่ายไฟให้กับพัดลมระบายความร้อนของคอมพิวเตอร์ โรเตอร์ถูกถอดออก
  • เนื่องจากคอมพิวเตอร์ควบคุมมอเตอร์แทนแปรงแบบกลไก จึงแม่นยำกว่า คอมพิวเตอร์ยังสามารถแยกตัวประกอบความเร็วของมอเตอร์เป็นสมการได้ ทำให้มอเตอร์ไร้แปรงถ่านมีประสิทธิภาพมากขึ้น
  • ไม่มีประกายไฟและมีสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าน้อยกว่ามาก
  • ไม่มีแปรงให้สึกหรอ
  • ด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าบนสเตเตอร์ทำให้เย็นลงได้ง่ายมาก
  • คุณสามารถมีแม่เหล็กไฟฟ้าจำนวนมากบนสเตเตอร์เพื่อการควบคุมที่แม่นยำยิ่งขึ้น

ข้อเสียเพียงอย่างเดียวของมอเตอร์แบบไม่มีแปรงคือต้นทุนเริ่มต้นที่สูงกว่า แต่คุณมักจะสามารถกู้คืนค่าใช้จ่ายนั้นได้ด้วยประสิทธิภาพที่มากขึ้นตลอดอายุการใช้งานของมอเตอร์

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับมอเตอร์แบบไม่มีแปรง โปรดดูที่ลิงก์ที่ตามมา

­

ข้อมูลเพิ่มเติมมากมาย

บทความที่เกี่ยวข้อง

  • แม่เหล็กไฟฟ้าทำงานอย่างไร
  • มอเตอร์ไฟฟ้าทำงานอย่างไร
  • วิธีการทำงานของแบตเตอรี่
  • เครื่องดูดฝุ่นทำงานอย่างไร
  • เครื่องซักผ้าทำงานอย่างไร
  • วิธีการทำงานของ Windows Power
  • วิธีการทำงานของตู้เย็น
  • ทำไมโต๊ะเลื่อยเงียบ แต่เลื่อยวงเดือนดัง?

ลิงค์ที่ยอดเยี่ยมเพิ่มเติม

  • Gizmo Highway: มอเตอร์ไฟฟ้า
  • Model Flight: คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับมอเตอร์ไร้แปรงถ่าน
  • วิศวกรรมควบคุม: มอเตอร์ไร้แปรงถ่าน, "ใหญ่" ด้านพลังงาน, ประสิทธิภาพ
  • Motorola: หลักการทำงานของมอเตอร์
  • Simple Electric Motors - โครงการนิทรรศการวิทยาศาสตร์ที่เรียบร้อย!
  • มอเตอร์ไฟฟ้าของบีคแมน
  • วิธีการทำงาน: มอเตอร์ไฟฟ้า
  • Eng-Tips Forums: มอเตอร์ไฟฟ้า & วิศวกรรมควบคุม
  • การควบคุมสเต็ปปิ้งมอเตอร์