מה טוב יותר, מנוע DC עם שערות או מנוע DC ללא שערות?

יש שני סוגי מנועים נפוצים של DC: מנועים עם שערות ומנועים ללא שערות (או BLDC). כפי שהשם מרמז, מנועי DC עם שערות יש להם שערות שמחליפות את המגמה ומסובבים את המנוע, בעוד שמנועים ללא שערות מחליפים את תפקוד החליפת המגמה המכנית בקרן אלקטרונית.

שני סוגי המנועים מבוססים על אותו עיקרון של משיכה והדחה של לולאות ומגנטיים קבועים. הנה מבוא להבדל בין שני המנועים.

המבנה העיקרי של מנוע DC מברש כולל סטטור, רוטור ושערות. הוא יוצר מומנט דרך שדה מגנטי מסתובב, כך שיוצא אנרגיה קינטית. השערות נוגעות באופן מתמשך ומשפשפות את החליפת המגמה, מה שמאפשר חיבור וחליפה במהלך הסיבוב.

יש חיכוך מכני בין הצבועים לבין המוטטור במנוע עם צבועים. מכיוון שזוהי נקודות מגע חשמליות, בדרך כלל אי אפשר ל윤ן אותן, מהדורש החלפת תכופת של צבועי הפחמן.

ה עקרון המשיכה והדחייה המגנטיים ב מנועים ישרי זרם ללא צבועים הינו אותו עקרון כמו במנועים עם צבועים, אך מבניהם מעט שונים. בניגוד למנועים עם צבועים המשתמשים במוטטור מכני וצבועים, מנועים ללא צבועים מושגים את סיבוב השדה המגנטי של הסטטור באמצעות מוטטור אלקטרוני, מה שדורש אלקטרוניקה שליטה פעילה. במנועים ישרי זרם ללא צבועים, המוטטורה מתבצעת על ידי מעגלי שליטה בתוך הבקר, בדרך כלל באמצעות חיישני הול ובקר, או טכנולוגיות מתקדמות יותר כמו קודקים מגנטיים.

מנועי DC ללא מברשות משתמשים בתנועה אלקטרונית, שבה הקלילים נשארים ללא תנועה והקוטבים המגנטיים מסתובבים. מנוע זה משתמש במערכת של מכשירים אלקטרוניים, כולל מתג הול SS2712, כדי לחוש את מיקומם של קוטבי המגנט הקבוע. על בסיס חשיפה זו, מעגלים אלקטרוניים לשנות את כיוון הזרם בגלגלים בזמן המתאים כדי להבטיח את יצירת כוחות מגנטיים בכיוון הנכון להניע את המנוע. עיצוב זה מבטל את החסרונות של מנועי DC מברשות.

הטבלה הבאה מספקת השוואה בין מנועי DC ללא מברשות (מוטרי BLDC) ומנועי DC מברושים:

למרות שמנועי DC ללא מברשות (מוטרי BLDC) יקרים ומורכבים יותר ממנועי DC מברושים, הם מציעים מספר יתרונות על מנועי DC מברושים בהיבטים אחרים:

• מאפיינים טובים יותר של מהירות ונקודת החבט
• תגובה דינמית מהירה
• יעילות גבוהה
• אורך חיים ארוך
• פעולה שתיקה
• טווח מהירות רחב יותר

כשהעלות של מנועים ללא שיער עם זרם ישר (BLDC) והאלקטרוניקה הקשורה להם ממשיכה לרדת, מנועי BLDC נפרצים בהדרגה לתעשיות שהוטמעו מסורתיות על ידי מנועים עם שיער. הם משמשים יותר ויותר במכשירים, אוטומוביל, תעופה, מוצרים לצרכן, ציוד רפואי, ציוד לאוטומציה תעשייתית ומכשירים.