He aha te Brushless DC Motors

Ko nga motika paraihe he momo momo motika hiko, kaore i rite ki nga miihini paraihe, ki nga motuka waro ranei, Ko te tangohanga o te waro i roto i nga motuka korepu ka piki ake te pai me te roa o enei motuka ka whakaritea ki nga miihini waro.

Na te maha o nga painga o nga motuka korepu, ka whakamahia e a maatau taputapu nga miihini korekore hei haere tahi me o raatau mana motuhake ahakoa nga ahuatanga. Ko te roa ake o te oranga, te taumaha ngawari me te iti o te haruru o te haruru tetahi o nga ahuatanga e wehewehe ana i enei miihini mai i nga miihini waro.

Ko nga motuka he Miihini Tuku Mana

I te wa e raru ana nga miihini ki te hoahoa taputapu hiko hei mahi miihini, ka whakaaro pea ratou me pehea te huri o nga tohu hiko ki te kaha. No reira ko nga kaiwhakatere me nga motuka kei roto i nga taputapu e huri ana i nga tohu hiko ki te neke. Ka whakawhiti nga motuka hiko ki te hiko miihini.

Ko te momo motini ngawari noa ko te motini DC paraihe. I roto i tenei momo motini, ka tukuna te iahiko hiko i roto i nga porowhita kua whakaritea ki roto i te papa autō. Ko te ia e whakaputa ana i nga papa autō i roto i nga coils; na tenei ka huri te huinga porowhita, i te mea ka panaia ia porotaka mai i te pou rite, ka toia ki te pou rereke o te mara pumau. Kia mau tonu te hurihanga, me huri tonu te ia—kia huri tonu nga polarities o te porowhita, ka "whai" tonu nga porowhita ki nga pou kore rite. Ka tukuna te hiko ki nga roera na roto i nga paraihe whakahaere e hono ana ki te commutator hurihuri; ko te hurihanga o te commutator ka huri te ia i roto i nga coils. Ko te commutator me te paraihe nga waahanga matua e wehewehe ana i te motini DC paraihe mai i etahi atu momo motuka. Ko te ahua 1 e whakaatu ana i te maapono whanui o te motini paraihe.

fig1-mahi-o-te-paraihe-en

Whakaatu 1: Te Mahi o te Motika DC Brushed.

Ko nga paraihe mau e tuku hiko hiko ki te commutator hurihuri. I te hurihanga o te commutator, ka huri tonu i te ahunga o te ia ki roto i nga coils, ka huri i nga polarity coil kia mau tonu ai te hurihanga tika o nga coils. Ka huri te commutator na te mea kua piri ki te rotor e mau ai nga coils.

He rereke nga motuka i runga i to raatau momo mana (AC, DC ranei) me o raatau tikanga mo te whakaputa hurihuri (Whakaahua 2). Kei raro nei, ka titiro poto tatou ki nga ahuatanga me nga whakamahinga o ia momo.fig2-momo-momo-neke-en

Nga Motini rereke

Ko nga motuka DC kua paraihia, he hoahoa ngawari me te whakahaere ngawari, e whakamahia nuitia ana hei whakatuwhera me te kati i nga paepae kōpae. I roto i nga motuka, he maha nga wa e whakamahia ana mo te tango, te whakaroa, me te whakanoho i nga matapihi taha hiko-hiko. Ko te iti o te utu o enei motuka e pai ana mo nga whakamahinga maha. Ko tetahi o nga raru, he tere tonu te kakahu o nga paraihe me nga kaitahuri na runga i o raatau whakapiri tonu, me whakakapi tonu me te tiaki i ia wa.

Ko te motika stepper e peia ana e nga putere; ka huri i roto i tetahi koki motuhake (taahiraa) me ia patere. Na te mea kei te whakahaere tika te hurihanga e te maha o nga pire kua riro, ka whakamahia nuitia enei motika ki te whakatinana i nga whakarereketanga tuunga. He maha nga wa e whakamahia ana, hei tauira, ki te whakahaere i te whangai pepa i roto i nga miihini waea whakaahua me nga kaituhi—i te mea ka whangaia e enei taputapu te pepa i roto i nga hikoinga tuturu, he mea ngawari ki te hono atu ki te tatau patere. Ka ngawari hoki te whakahaere i te okioki, na te mea ka mutu te hurihanga motuka ina ka haukotia te tohu patere.

Ki nga motuka tukutahi, he rite tonu te hurihanga ki te auau o te tuku o naianei. He maha nga wa e whakamahia ana enei motini ki te taraiwa i nga paepae hurihuri i roto i nga oumu ngaruiti; Ka taea te whakamahi i nga taputapu whakaheke i roto i te motuka motuka kia whiwhi i nga tere hurihuri tika hei whakamahana kai. Me nga motuka whakauru, he rereke te tere o te hurihanga ki te auau; engari karekau te nekehanga i te tukutahi. I nga wa o mua, he maha nga wa e whakamahia ana enei motuka ki nga miihini hiko me nga miihini horoi.

He momo momo motini kei te whakamahia noa. I tenei wahanga, ka tirohia e matou nga painga me nga tono o nga motuka DC korepu.

He aha i huri ai nga motuka BLDC?

E ai ki o raatau ingoa, karekau nga motuka DC kore e whakamahi paraihe. Ma nga motuka kua paraihia, ka tukuna e nga paraihe te naianei ma te commutator ki roto i nga coils i runga i te rotor. Na me pehea te neke o te motini kore paraihe ki nga roera rotor? Kare—no te mea karekau nga porowhita kei runga i te rotor. Engari, he aukume tuturu te rotor; e kore e takahuri nga porowhita, engari kua mau tonu ki runga i te stator. No te mea karekau nga coils e neke, kaore he hiahia mo nga paraihe me te commutator. (Tirohia te Whakaahua. 3.)

fig3-a-bldc-monitor-en

Ma te motini paraihe, ka tutuki te hurihanga ma te whakahaere i nga mara autō i hangaia e nga coils i runga i te rotor, i te mea ka mau tonu te papa aukume i hangaia e nga aukume tuuturu. Hei huri i te tere hurihuri, ka huri koe i te ngaohiko mo nga coils. Ma te motini BLDC, ko te aukume tuturu ka huri; ka taea te hurihanga ma te huri i te ahunga o nga papa autō i hangaia e nga porowhita noho a tawhio noa. Hei whakahaere i te hurihanga, ka whakatikahia e koe te nui me te ahunga o te ia ki roto i enei porowhita.

I te mea he aukume tuturu te rotor, kaore e hiahiatia he naianei, ka whakakore i te hiahia mo nga paraihe me te commutator. Ko te rere o naianei ki nga porotaka pumau ka whakahaerehia mai i waho.

Nga painga o BLDC Motors

Ko te motini BLDC e toru nga porowhita kei runga i te kaitao ka ono nga waea hiko (e rua ki ia porowhita) ka toro atu mai i enei roera. I roto i te nuinga o nga mahi e toru o enei waea ka honoa ki roto, me nga waea e toru e toe ana ka toro atu i te tinana motuka (he rereke ki nga waea e rua e toro atu ana i te motuka paraihe i whakaahuatia i mua ake nei). He uaua ake te waea waea i roto i te kete motika BLDC i te hono noa i nga pito pai me te kino o te pūtau hiko; ka ata titiro tatou ki te mahi o enei motini i te wahanga tuarua o tenei raupapa. Kei raro iho nei, ka mutu taatau ma te titiro ki nga painga o nga motuka BLDC.

Ko tetahi painga nui ko te kakama, na te mea ka taea e enei motuka te whakahaere tonu i te kaha hurihuri (torque). Ko nga motuka paraihe, he rereke, ka eke ki te taipana teitei i etahi waahi noa o te hurihanga. Mo te motini paraihe kia rite te taipana ki te tauira paraihe kore, me whakamahi aukume nui ake. Koinei te take ka taea e nga motuka BLDC iti te tuku mana nui.

Ko te painga nui tuarua-e pa ana ki te tuatahi-ko te mana whakahaere. Ka taea te whakahaere i nga motuka BLDC, ma te whakamahi i nga tikanga urupare, ki te tuku tika i te taipana me te tere hurihuri. Ko te mana tika ka whakaiti i te whakapaunga o te hiko me te whakaputa wera, a—i nga keehi e hikoi ana nga motuka—ka roa te ora o te pākahiko.

Ko nga motuka BLDC ano hoki e tuku ana i te mauroa me te iti o te haruru hiko, na te kore o nga paraihe. Ma nga motuka kua paraihia, ka memeha haere nga paraihe me te kaitahuri na runga i te haere tonu o te whakapiri, me te whakaputa korakora hoki e mahi ai te whakapiri. Ko te haruru hiko, ina koa, ko te hua o nga korakora kaha ka puta ki nga waahi ka whiti nga paraihe ki runga i nga aputa o te commutator. Koinei te take e kiia ana he pai ake nga motuka BLDC ki nga tono he mea nui ki te karo i te haruru hiko.

Nga tono pai mo nga motuka BLDC

Kua kite matou ko nga motuka BLDC e tuku ana i te tino pai me te mana whakahaere, a he roa to raatau mahi. Na he aha te pai mo ratou? Na te kaha me te roa o te oranga, ka whakamahia nuitia ki nga taputapu e rere tonu ana. Kua roa e whakamahia ana i roto i nga miihini horoi, nga hau, me etahi atu hikohiko kaihoko; a tata ake nei, kei te puta ratou i roto i nga kaiwhaiwhai, i reira to ratou kaha nui i whai waahi ki te whakahekenga nui o te kohi hiko.

Kei te whakamahia ano ratou ki te taraiwa miihini korehau. I tetahi take, na te huringa o te hotaka whakahaere i hua mai te peke nui i roto i te tere hurihuri—he tauira o te tino mana whakahaere e tukuna ana e enei motuka.

Kei te whakamahia hoki nga motuka BLDC ki te huri i nga puku kopae pakeke, kei reira to ratou mauroa e mau tonu ai te mahi a nga puku mo te wa roa, i te mea ka whai waahi te kaha o te hiko ki te whakahekenga o te hiko ki tetahi waahi e kaha haere ana tenei.

Mo te Whakamahinga Ake Ake

Ka taea e maatau te kite i nga motuka BLDC e whakamahia ana i roto i te whānuitanga o nga tono a meake nei. Hei tauira, tera pea ka whakamahia nuitia ki te taraiwa i nga karetao ratonga—nga karetao iti e tuku ratonga i nga mara atu i te hanga. Ka whakaaro pea tetahi ka pai ake nga motika stepper i roto i tenei momo tono, ka taea te whakamahi i nga pini ki te whakahaere tika i te tuunga. Engari he pai ake nga motuka BLDC ki te whakahaere i te kaha. A, me te motini hikoi, ko te pupuri i te tuunga o te hanganga penei i te ringa karetao ka hiahiatia he waa nui me te haere tonu. Ma te motini BLDC, ko nga mea katoa e hiahiatia ana ko te orite o naianei ki te kaha o waho—e taea ai te whakahaere mana-kaha ake. Ka whakakapi pea nga motuka BLDC i nga motuka dc paraihini ngawari i roto i nga kaata korowha me nga kaata nekeneke. I tua atu i to raatau pai ake, ka taea hoki e nga motuka BLDC te kawe i te mana tika-ka taea te roa ake te ora o te pākahiko.

He pai hoki nga motuka BLDC mo nga drones. Ko to ratou kaha ki te kawe i te mana tika ka tino pai ki a raatau mo nga drones multirotor, kei reira te ahua o te haruru ma te whakahaere tika i te tere hurihuri o ia rotor.

I tenei wahanga, kua kite matou me pehea te tuku a nga motuka BLDC i te tino pai, te mana whakahaere me te roa. Engari he mea nui te whakahaere tupato me te tika ki te whai rawa i te kaha o enei motuka. I to tatou huihuinga e whai ake nei, ka titiro tatou ki te mahi o enei motuka.

 


Wā tuku: Akuhata-21-2023