Fırçasız elektrik motoru nasıl çalışır?

Tipik bir DC motorda, dışta daimi mıknatıslar ve içte bir dönüş armatürü vardır. Kalıcı mıknatıslar sabittir, dolayısıyla stator olarak adlandırılırlar. Armatür döner, bu yüzden rotor denir.

Armatür bir elektromıknatıs içerir. Bu elektromıknatısa elektrik verdiğinizde, armatürde statordaki mıknatısları çeken ve iten manyetik bir alan oluşturur. Böylece armatür 180 derece dönüyor. Dönmesini sağlamak için elektromıknatısın kutuplarını değiştirmeniz gerekir. Fırçalar bu değişimi kutupsallıkla ele alır. Armatüre bağlı iki dönen elektrotla temas ederler ve döndükçe elektromıknatısın manyetik polaritesini çevirirler.

Bu kurulum işe yarıyor ve üretimi basit ve ucuz, ancak birçok sorunu var:

Sonunda fırçalar aşınır.
Fırçalar bağlantı kestiğinden ve kıvılcım çıkardığından, kıvılcım ve elektriksel sesler alırsınız.
Fırçalar motorun maksimum hızını sınırlar.
Elektromıknatısın motorun ortasında olması, soğumasını zorlaştırır.
Fırçaların kullanımı, armatürün kaç kutbuna sahip olabileceği konusunda bir sınır koyar.

Ucuz bilgisayarların ve güç transistörlerinin gelmesiyle, "motoru ters çevirmek" ve fırçaları ortadan kaldırmak mümkün hale geldi. Fırçasız bir DC motorda (BLDC), sabit mıknatısları rotora yerleştirirsiniz ve elektromıknatısları statora hareket ettirirsiniz. Ardından, elektromıknatısları mil döndükçe şarj etmek için bir bilgisayar (yüksek güçlü transistörlere bağlı) kullanırsınız. Bu sistemin her türlü avantajı vardır:

Bir bilgisayar mekanik fırçalar yerine motoru kontrol ettiği için daha kesindir. Bilgisayar ayrıca motorun hızını da denklem içine alabilir. Bu fırçasız motorları daha verimli hale getirir.
Kıvılcım çıkmaz ve daha az elektriksel gürültü yoktur.
Aşınacak fırça yok.
Stator üzerindeki elektromıknatıslarla, soğutmaları çok kolaydır.
Daha hassas kontrol için stator üzerinde çok sayıda elektromanyetik olabilir.

Fırçasız bir motorun tek dezavantajı, başlangıçtaki yüksek maliyetidir, ancak motorun ömrü boyunca daha yüksek verimlilikle bu maliyeti geri kazanabilirsiniz.

Sitemizdeki Fırçasız motorlara ulaşmak için tıklayınız.