موتورهای برس خورده چگونه کار می کنند؟ کموتاتور، براش ها، و منحنی گشتاور توضیح داده شده است

پاسخ کوتاه: جریان سیم پیچ با چرخش معکوس می شود

A موتور برس خورده دارای دو قسمت مغناطیسی و یک کلید چرخان. میدان ثابت است و توسط آهنرباهای دائمی در محفظه یا توسط یک سیم پیچ میدان جداگانه تولید می شود. سیم‌پیچ‌های کار در آرمیچر قرار می‌گیرند، دور یک هسته آهنی پیچیده می‌شوند که به شفت ثابت شده و آزادانه می‌چرخند.

جریان مستقیم از طریق برس ها به آن سیم پیچ ها می رسد. هر برس روی کموتاتور، استوانه ای از قطعات مسی عایق شده فشار می آورد. جریان از طریق برس مثبت وارد می شود، به بخش زیر آن می گذرد، از یک سیم پیچ آرمیچر عبور می کند و از قسمت و برس مخالف خارج می شود. از آنجایی که آن سیم پیچ در حال حاضر جریان را در یک میدان مغناطیسی حمل می کند، هر طرف آن نیرویی را در زوایای قائم نسبت به میدان و جریان احساس می کند و این دو نیرو در طرف مقابل شفت عمل می کنند. آرمیچر می چرخد.

نکته مهم این است که یک سیم پیچ با جریان ثابت به سمت میدان حرکت می کند و در آنجا متوقف می شود. کموتاتور از آن جلوگیری می کند. همانطور که آرمیچر می‌چرخد، هر برس از یک بخش به بخش دیگر می‌لغزد و جریان آن سیم‌پیچ را هنگام عبور از صفحه خنثی معکوس می‌کند. قطبیت سیم پیچ تغییر می کند، بنابراین نیرو همچنان روتور را به همان سمت فشار می دهد. برای هر سیم پیچ، این معکوس دو بار در هر دور اتفاق می افتد، و زمان بندی تنها با هندسه تنظیم می شود: عرض قطعه، عرض قلم مو و موقعیت قلم مو.

هر قسمت چه کاری انجام می دهد و کدام علامت به آن اشاره می کند

هنگامی که یک موتور برس خورده ضعیف عمل می کند، خطا معمولاً در یکی از پنج مکان قرار می گیرد و هر یک اثر انگشت متفاوتی از خود به جا می گذارد.

سطح تماس به اندازه خود قطعات مهم است. یک لایه نازک، یکنواخت و تیره روی کموتاتور کموت می کند. مس خشک روشن معمولاً به این معنی است که درجه برس خیلی ساینده است یا اینکه موتور برای مدت طولانی خیلی سبک کار می کند.

چرا جریان دو بار در هر انقلاب معکوس می شود؟

1. جریان تغذیه از طریق برس مثبت و وارد بخش کموتاتور در تماس با آن می شود.
2. این بخش جریان را از یک سیم پیچ آرمیچر عبور می دهد که به یک آهنربای الکتریکی با انتهای شمالی و جنوبی تبدیل می شود.
3. انتهای شمالی آن توسط قطب شمال استاتور دفع می شود و به قطب جنوب استاتور جذب می شود، بنابراین آرمیچر می چرخد.
4. در صفحه خنثی، برس از شکاف عایق شده بین بخش ها عبور می کند و جریان به آن سیم پیچ برای مدت کوتاهی قطع می شود.
5. بخش بعدی کنترل می شود و جهت جریان از طریق سیم پیچ اکنون معکوس شده است.
6. قطب های سیم پیچ عوض شده اند، بنابراین نیرو به جای ترمز کردن شفت، در همان جهت چرخشی فشار می آورد.

موتور برس دار یک کلید چرخان است که یک آهنربا در اطراف آن پیچ شده است. گرد و غبار برس، عمر برس، نویز فرکانس رادیویی و سقف عملی سرعت، همه از این سوئیچ ناشی می شوند، و قیمت پایین نیز همینطور است.

مرحله چهارم جایی است که تلاش مهندسی پیش می رود. در طول یک وقفه کوتاه، اندوکتانس سیم‌پیچ تلاش می‌کند تا جریان را حفظ کند، و این انرژی باید به جایی برود: یک قوس کوچک در صفحه برس، کمی گرما، یا یک افزایش ولتاژ که یک خازن سرکوب کننده جذب می‌کند. درجه برس، فشار فنر و فاصله قطعه به گونه ای انتخاب شده اند که قوس را به اندازه کافی کوچک نگه دارد تا هزاران ساعت زنده بماند.

سرعت، گشتاور و EMF عقب: خواندن صحیح اعداد

یک سیم پیچ در حال چرخش در یک میدان مغناطیسی نیز یک ژنراتور است. ولتاژی که تولید می کند با تغذیه مخالف است و EMF برگشتی نامیده می شود و با سرعت رشد می کند. محاسبات به راحتی قابل مشاهده است.

یک موتور 12 ولتی برس دار با مقاومت آرمیچر 1.2 اهم انتخاب کنید. در لحظه بسته شدن سوئیچ، روتور ثابت است، EMF پشتی صفر است و سیم پیچ می تواند حدود 10 A بکشد. کسری از ثانیه بعد، نزدیک به 3000 دور در دقیقه کار می کند، EMF پشتی ممکن است تقریباً به 10.5 ولت افزایش یافته باشد، و تنها 1.5 ولت در سرتاسر مقاومت باقی بماند، یا حدود 1.25 ولت جریان و جریان در حال اجرا ستاره متفاوت است. به تنهایی در هر شروع قهوه ای خواهد شد.

• سرعت اجرای آزاد بدون هیچ چیز روی شفت اندازه گیری می شود. سرعت ذکر شده در صفحه کاتالوگ معمولاً مقدار در بار نامی است که کمتر است.
• تحمل ها واقعی هستند. یک پنجره مثبت یا منفی 10 درصد در سرعت بدون بار طبیعی است و جریان هوا، جریان جریان و نویز را در دستگاه تمام شده تغییر می دهد.
• گشتاور استال حداکثر برای چند ثانیه یک رقم اوج است. برای تعیین اندازه فیوز مفید است نه برای توصیف کار مداوم.

جایی که موتورهای برس خورده هنوز در طراحی لوازم خانگی برنده هستند

جابجایی بدون وسایل الکترونیکی مجموعه خاصی از مزایا را می‌خرد و هنوز در محصولات حساس به هزینه اهمیت دارند:

• کمترین هزینه واحد به ازای هر وات توان شفت، به ویژه بین 5 وات تا 150 وات.
• گشتاور راه اندازی قابل اعتماد؛ موتور به شدت از سرعت صفر بدون کنترلر می کشد.
• کنترل سرعت با یک مرحله PWM، یک مقاومت سری یا یک منبع متغیر.
• تغییر جهت با تعویض دو لید.
• رفتار برازنده به عنوان کاهش ولتاژ باتری.

این ترکیب موتورهای برس خورده را در فن های خنک کننده رومیزی، خنک کننده های هوای تبخیری، بخاری های کوچک فن، استخراج کننده های آشپزخانه با محدوده ارزش، پمپ های آب و لیست طولانی از لوازم جانبی خودرو حفظ می کند.

سازندگان لوازم خانگی که درایوها را برای حرکت هوا مقایسه می کنند، معمولاً هر دو نوع را قبل از قفل کردن طرح ارزیابی می کنند. به عنوان مثال، خنک کننده های انتقال اجباری و فن های رومیزی اکنون جایگزین های DC دارند که با سرعت متغیر کار می کنند.

سایش برس، گرما و سر و صدای الکتریکی: معاوضه های صادقانه

عمر قلم مو اولین چیزی است که باید کمیت کرد، زیرا وعده تعمیر و نگهداری را تعیین می کند. برس‌های کربنی کوچک در موتورهای درجه‌بندی لوازم خانگی معمولاً بین 500 تا 2000 ساعت کار می‌کنند، و دامنه آن به دلایل خوبی گسترده است: موتوری که در تمام طول روز روشن و متوقف می‌شود، سریع‌تر از موتوری که به طور مداوم کار می‌کند، سایش می‌کند، زیرا بیشتر از دست دادن برس در قوس راه‌اندازی اتفاق می‌افتد.

گرما مسئله دوم است. تلفات در مس، در آهن و در صفحه برس ظاهر می شود و روتور بدترین مسیر را به هوای بیرون دارد. کلاس عایق سیم پیچ، نه دمای بدنه، حد واقعی کار مداوم را تعیین می کند. نویز الکتریکی سومین مورد است: هر قوس در صفحه برس یک فرستنده پهن باند کوچک است، به همین دلیل است که موتورهای برس خورده اغلب با خازن های سرکوب کننده یا چوک هایی که قبلاً نصب شده اند ارسال می شوند.

تعیین یک موتور برس: چک لیست خریدار عملی

دو تأمین‌کننده می‌توانند هم «12 ولت، 3000 دور در دقیقه» را نقل‌قول کنند و هم موتورهایی را ارائه دهند که در یک دستگاه متفاوت رفتار می‌کنند، زیرا یک رقم بدون بار و دیگری با گشتاور مشخص ذکر شده است. نقطه بار را به صورت مکتوب بخواهید.

• ولتاژ نامی، به علاوه محدوده ای که برنامه واقعاً می بیند.
• سرعت بدون بار و جریان بدون بار.
• سرعت، گشتاور و جریان در نقطه عملیاتی مورد نظر.
• گشتاور استال، با محدودیت زمانی برای مدت زمان نگهداری.
• برس هدف عمر در ساعت در چرخه وظیفه واقعی خود را.
• وظیفه مستمر یا متناوب و شروع های مورد انتظار در هر ساعت.
• کلاس عایق و حداکثر دمای سیم پیچ.
• اجزای سرکوب نصب شده، و استاندارد انتشار آنها را برآورده می کند.
• قطر شفت، طول و تحمل، به علاوه الگوی فلنج و پیچ.
• نویز صوتی بر حسب dB(A) در نقطه بار، در فاصله مشخص شده.
• گواهینامه های مورد نیاز در بازار مقصد.

همچنین به کار با یک کمک می کند تامین کننده موتور الکتریکی کوچک که به جای ارسال فقط اقلام کاتالوگ بر روی نقشه یا نمونه قرار می گیرد، زیرا دو میلی متر طول شفت یا درجه برس متفاوت اغلب تفاوت بین موتوری است که مناسب است و موتوری که مناسب نیست. چگونه مونتاژ کموتاتور و برس رفتار تحت بار واقعی ارزش بررسی قبل از امضای نقشه را دارد.

براش یا بدون برس: انتخاب بدون پشیمانی

تصمیم معمولاً به چرخه وظیفه و الزامات کنترل بستگی دارد تا عملکرد خام.

تهویه آشپزخانه به وضوح تغییر را نشان می دهد: هودهای برد برای دوره های طولانی و نامنظم کار می کنند و بر اساس نویز در سرعت کم ارزیابی می شوند، بنابراین درایوهای DC با سرعت متغیر سهم فزاینده ای از آن بازار را به خود اختصاص داده اند.