vijesti

1. Četkani istosmjerni motor

Kod motora s četkicama to se postiže rotacijskim prekidačem na osovini motora koji se naziva komutator. Sastoji se od rotirajućeg cilindra ili diska podijeljenog na više metalnih kontaktnih segmenata na rotoru. Segmenti su povezani s namotajima provodnika na rotoru. Dva ili više stacionarnih kontakata koji se nazivaju četkice, napravljene od mekog provodnika kao što je grafit, pritiskaju komutator, ostvarujući klizni električni kontakt sa uzastopnim segmentima dok se rotor okreće. Četkice selektivno dovode električnu struju u namotaje. Kako se rotor okreće, komutator bira različite namotaje, a usmjerena struja se primjenjuje na dati namotaj tako da magnetsko polje rotora ostaje neusklađeno sa statorom i stvara obrtni moment u jednom smjeru.

2. Motor bez četkica istosmjerne struje

Kod bezčetkičnih DC motora, elektronski servo sistem zamjenjuje mehaničke komutatorske kontakte. Elektronski senzor detektuje ugao rotora i kontroliše poluprovodničke prekidače kao što su tranzistori koji prebacuju struju kroz namotaje, bilo mijenjajući smjer struje ili, kod nekih motora, isključujući je pod pravim uglom tako da elektromagneti stvaraju obrtni moment u jednom smjeru. Eliminacija kliznog kontakta omogućava bezčetkičnim motorima da imaju manje trenje i duži vijek trajanja; njihov radni vijek je ograničen samo vijekom trajanja njihovih ležajeva.

Četkičasti DC motori razvijaju maksimalni obrtni moment kada su u stanju mirovanja, linearno se smanjujući s povećanjem brzine. Neka ograničenja četkičastih motora mogu se prevladati motorima bez četkica; ona uključuju veću efikasnost i manju podložnost mehaničkom habanju. Ove prednosti dolaze po cijenu potencijalno manje robusne, složenije i skuplje upravljačke elektronike.

Tipičan motor bez četkica ima permanentne magnete koji se okreću oko fiksne armature, eliminirajući probleme povezane s spajanjem struje na pokretnu armaturu. Elektronski kontroler zamjenjuje sklop komutatora četkiranog DC motora, koji kontinuirano prebacuje fazu na namotaje kako bi motor nastavio da se okreće. Kontroler vrši sličnu vremenski kontroliranu distribuciju snage korištenjem čvrstog kola umjesto sistema komutatora.

Motori bez četkica nude nekoliko prednosti u odnosu na motore s četkicama za istosmjernu struju, uključujući visok omjer obrtnog momenta i težine, povećanu efikasnost koja proizvodi veći obrtni moment po vatu, povećanu pouzdanost, smanjenu buku, duži vijek trajanja eliminacijom erozije četkica i komutatora, te eliminaciju ionizirajućih iskri iz...
komutator i ukupno smanjenje elektromagnetnih smetnji (EMI). Budući da rotor nema namotaja, nisu izloženi centrifugalnim silama, a budući da su namotaji poduprti kućištem, mogu se hladiti kondukcijom, što ne zahtijeva protok zraka unutar motora za hlađenje. To zauzvrat znači da unutrašnjost motora može biti u potpunosti zatvorena i zaštićena od prljavštine ili drugih stranih tvari.

Komutacija motora bez četkica može se implementirati softverski pomoću mikrokontrolera ili alternativno pomoću analognih ili digitalnih kola. Komutacija elektronikom umjesto četkicama omogućava veću fleksibilnost i mogućnosti koje nisu dostupne kod DC motora s četkicama, uključujući ograničavanje brzine, mikrokoračni rad za sporo i fino upravljanje kretanjem i moment zadržavanja u stanju mirovanja. Softver kontrolera može se prilagoditi specifičnom motoru koji se koristi u primjeni, što rezultira većom efikasnošću komutacije.

Maksimalna snaga koja se može primijeniti na motor bez četkica ograničena je gotovo isključivo toplinom;[potreban citat] previše topline slabi magnete i oštećuje izolaciju namotaja.

Prilikom pretvaranja električne energije u mehaničku energiju, motori bez četkica su efikasniji od motora sa četkicama, prvenstveno zbog odsustva četkica, što smanjuje gubitak mehaničke energije usljed trenja. Povećana efikasnost je najveća u područjima krivulje performansi motora bez opterećenja i sa niskim opterećenjem.

Okruženja i zahtjevi u kojima proizvođači koriste DC motore bez četkica uključuju rad bez održavanja, velike brzine i rad u kojima je iskrenje opasno (npr. eksplozivna okruženja) ili bi moglo utjecati na elektronički osjetljivu opremu.

Konstrukcija motora bez četkica podsjeća na koračni motor, ali motori imaju važne razlike zbog razlika u implementaciji i radu. Dok se koračni motori često zaustavljaju s rotorom u definiranom kutnom položaju, motor bez četkica je obično namijenjen za kontinuiranu rotaciju. Oba tipa motora mogu imati senzor položaja rotora za internu povratnu informaciju. I koračni motor i dobro dizajniran motor bez četkica mogu održavati konačni obrtni moment pri nultom broju okretaja u minuti.