Động cơ DC không chổi than là gì?

Một động cơ chuyển đổi năng lượng điện được cung cấp thành năng lượng cơ học. Các loại động cơ khác nhau được sử dụng phổ biến. Trong số này, động cơ DC không chổi than (BLDC) có hiệu quả cao và khả năng điều khiển tuyệt vời, và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng. Động cơ BLDC có ưu điểm tiết kiệm năng lượng so với các loại động cơ khác. Cùng Cổng tự động Đồng Tâm tìm hiểu về những ưu điểm của loại động cơ này nhé!

Contents

Động cơ là máy phân phối điện

Khi các kỹ sư phải đối mặt với thách thức thiết kế thiết bị điện để thực hiện các nhiệm vụ cơ khí, họ có thể nghĩ về cách tín hiệu điện được chuyển đổi thành năng lượng. Vì vậy, bộ truyền động và động cơ là một trong những thiết bị chuyển đổi tín hiệu điện thành chuyển động. Động cơ trao đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ khí.

Các loại động cơ phổ biến

Động cơ khác nhau tùy theo loại công suất của chúng (AC hoặc DC) và phương pháp tạo ra vòng quay của chúng (Hình 2). Dưới đây, chúng tôi xem xét ngắn gọn các tính năng và cách sử dụng của từng loại.

Xem thêm: BLDC motor là gì?

Động cơ DC chải, có thiết kế đơn giản và điều khiển dễ dàng, được sử dụng rộng rãi để mở và đóng khay đĩa. Trong ô tô, chúng thường được sử dụng để thu vào, mở rộng và định vị các cửa sổ bên chạy bằng điện. Chi phí thấp của các động cơ này làm cho chúng phù hợp với nhiều mục đích sử dụng. Tuy nhiên, một nhược điểm là bàn chải và bộ chuyển mạch có xu hướng mòn tương đối nhanh do tiếp xúc liên tục của chúng, đòi hỏi phải thay thế thường xuyên và bảo trì định kỳ.

Động cơ không chổi than

Một động cơ bước được điều khiển bởi các xung; nó xoay qua một góc cụ thể (bước) với mỗi xung. Bởi vì vòng quay được điều khiển chính xác bởi số lượng xung nhận được, các động cơ này được sử dụng rộng rãi để thực hiện điều chỉnh vị trí. Chúng thường được sử dụng, ví dụ, để kiểm soát nguồn cấp giấy trong máy fax và máy in – vì các thiết bị này nạp giấy theo các bước cố định, dễ dàng tương quan với số xung. Tạm dừng cũng có thể dễ dàng kiểm soát, vì vòng quay động cơ dừng lại ngay lập tức khi tín hiệu xung bị gián đoạn.

Với động cơ đồng bộ, quay đồng bộ với tần suất của dòng cung cấp. Những động cơ này thường được sử dụng để điều khiển các khay quay trong lò vi sóng; bánh răng giảm trong bộ động cơ có thể được sử dụng để có được tốc độ quay thích hợp để làm nóng thức ăn. Với động cơ cảm ứng cũng vậy, tốc độ quay thay đổi theo tần số; nhưng chuyển động không đồng bộ. Trong quá khứ, những động cơ này thường được sử dụng trong quạt điện và máy giặt.

Có nhiều loại động cơ khác nhau được sử dụng phổ biến. Trong phiên này, chúng tôi xem xét những lợi thế và ứng dụng của động cơ DC không chổi than.

Ưu điểm của động cơ BLDC

Một động cơ BLDC với ba cuộn dây trên stator sẽ có sáu dây điện (hai đến mỗi cuộn dây) kéo dài từ các cuộn dây này. Trong hầu hết các triển khai, ba trong số các dây này sẽ được kết nối bên trong, với ba dây còn lại kéo dài từ thân động cơ (trái ngược với hai dây kéo dài từ động cơ chải được mô tả trước đó). Hệ thống dây điện trong vỏ động cơ BLDC phức tạp hơn là chỉ đơn giản là kết nối các thiết bị đầu cuối dương và âm của tế bào điện; chúng tôi sẽ xem xét kỹ hơn về cách các động cơ này hoạt động trong phiên thứ hai của loạt này. Dưới đây, chúng tôi kết luận bằng cách xem xét những lợi thế của động cơ BLDC.

Cấu tạo của động cơ DC không chổi than

Một lợi thế lớn là hiệu quả, vì các động cơ này có thể điều khiển liên tục ở lực quay tối đa (mô-men xoắn). Ngược lại, động cơ chải chỉ đạt mô-men xoắn cực đại tại một số điểm nhất định trong vòng quay. Đối với một động cơ chải để cung cấp mô-men xoắn tương tự như một mô hình không chổi câu, nó sẽ cần phải sử dụng nam châm lớn hơn. Đây là lý do tại sao ngay cả động cơ BLDC nhỏ cũng có thể cung cấp sức mạnh đáng kể.

Lợi thế lớn thứ hai – liên quan đến lợi thế đầu tiên – là khả năng kiểm soát. Động cơ BLDC có thể được điều khiển, sử dụng cơ chế phản hồi, để cung cấp chính xác mô-men xoắn và tốc độ quay mong muốn. Điều khiển chính xác lần lượt làm giảm mức tiêu thụ năng lượng và tạo nhiệt, và trong trường hợp động cơ chạy bằng pin – kéo dài tuổi thọ pin.

Động cơ BLDC cũng cung cấp độ bền cao và tạo tiếng ồn điện thấp, nhờ thiếu bàn chải. Với động cơ chải, bàn chải và bộ chuyển mạch bị hao mòn do tiếp xúc di chuyển liên tục, và cũng tạo ra tia lửa nơi tiếp xúc được thực hiện. Tiếng ồn điện, đặc biệt, là kết quả của các tia lửa mạnh có xu hướng xảy ra ở các khu vực mà bàn chải đi qua các khoảng trống trong bộ giao hoán. Đây là lý do tại sao động cơ BLDC thường được coi là thích hợp hơn trong các ứng dụng mà điều quan trọng là tránh tiếng ồn điện.

Động cơ BLDC cũng lý tưởng cho máy bay không người lái. Khả năng điều khiển chính xác của chúng làm cho chúng đặc biệt phù hợp với máy bay không người lái đa nhiệm, nơi thái độ của máy bay không người lái được kiểm soát bằng cách kiểm soát chính xác tốc độ quay của mỗi rôto.

Trong bài viết này, chúng ta đã thấy động cơ BLDC cung cấp hiệu quả, khả năng điều khiển và tuổi thọ tuyệt vời như thế nào. Để biết thêm những ứng dụng của loại động cơ này vui lòng liên hệ:

HỆ THỐNG CỔNG TỰ ĐỘNG