Động cơ DC chổi than hoạt động như thế nào? Hướng dẫn kỹ thuật cho động cơ chổi than siêu nhỏ

Nguyên lý làm việc của động cơ DC chổi than: Câu trả lời ngắn gọn

Nhấn cò của tuốc nơ vít không dây và động cơ điện DC nhỏ được chải sẽ tạo ra mô-men xoắn gần như ngay lập tức. Phản ứng nhanh chóng đó, kết hợp với chi phí thấp và khả năng kiểm soát tốc độ đơn giản, là lý do tại sao động cơ chổi than vẫn xuất hiện trong rất nhiều sản phẩm hàng ngày.

Nguyên tắc làm việc phù hợp với một đoạn văn. Dòng điện đi qua hai chổi than trượt trên một cổ góp đồng phân đoạn gắn trên trục. Cổ góp đưa dòng điện vào cuộn dây quấn trên rôto. Những cuộn dây đó tạo ra từ trường tương tác với từ trường nam châm vĩnh cửu của stato, tạo ra chuyển động quay. Ngay trước khi rôto thẳng hàng với từ trường stato, các đoạn cổ góp thay đổi tiếp điểm với chổi than và đảo chiều dòng điện trong cuộn dây. Sự đảo chiều đó, được gọi là sự đảo chiều, đẩy rôto đi qua điểm chết và giữ cho nó quay theo cùng một hướng.

Mọi động cơ DC chổi than siêu nhỏ, từ dòng 300 nhỏ gọn đến dòng 900 lớn hơn được sản xuất tại Yuyao Hongyang Micromotor, đều hoạt động trên cùng nguyên tắc cơ điện này.

Các thành phần chính của động cơ DC chổi than siêu nhỏ

Động cơ điện DC có chổi than có bốn bộ phận chức năng. Bảng dưới đây tóm tắt từng phần và vai trò của nó; hai phần phụ tiếp theo sẽ giải thích những chi tiết quan trọng khi bạn so sánh động cơ từ các nhà cung cấp khác nhau.

Stator và Rotor: Mô-men xoắn đến từ đâu

Trong động cơ chải bằng nam châm vĩnh cửu, stato sử dụng nam châm cong để tạo ra một trường cố định xuyên qua khe hở không khí. Rôto nằm bên trong trường đó. Khi dòng điện chạy qua cuộn dây rôto, mỗi cuộn dây hoạt động giống như một nam châm điện. Lực hút và lực đẩy giữa từ trường rôto và từ trường stato tạo ra mômen xoắn tác dụng lên trục.

Cổ góp và chổi than: Công tắc cơ học

Cổ góp là bộ phận phân biệt động cơ chổi than với mọi loại động cơ DC khác. Khi rôto quay, các bộ phận cổ góp khác nhau tiếp xúc với chổi than cố định. Sự chuyển đổi xảy ra ở vị trí góc nơi cuộn dây đồng phẳng với từ trường stato, đây là điểm mà nếu không mô-men xoắn sẽ giảm xuống bằng 0. Do đó, cặp cổ góp chổi than hoạt động như một công tắc quay được đồng bộ hóa với vị trí rôto mà không cần bất kỳ cảm biến bên ngoài hoặc mạch điều khiển nào.

Từng bước: Động cơ DC có chổi than quay như thế nào

Để thấy rõ trình tự, hãy tưởng tượng một động cơ hai cực đơn giản. Trình tự lặp lại hai lần trong mỗi vòng quay, vì mỗi cặp cuộn dây được chuyển đổi sau mỗi nửa vòng quay.

1. Điện áp DC được đưa vào hai cực được nối với chổi than.
2. Bàn chải dương tiếp xúc với một đoạn cổ góp và dòng điện chạy vào cuộn dây rôto; bàn chải âm hoàn thành mạch.
3. Dòng điện trong cuộn dây tạo ra một trục từ trong rôto. Bởi vì các nam châm của stato được cố định nên lực từ làm quay rôto theo hướng thẳng hàng với từ trường của stato.
4. Tại điểm căn chỉnh, các đoạn cổ góp đi qua chổi than và chiều dòng điện trong cuộn dây sẽ đảo ngược. Cực từ của rôto bị đảo lộn nên thay vì dừng lại, rôto bị đẩy qua điểm chết và tiếp tục quay.
5. Trình tự lặp lại, tạo ra vòng quay liên tục miễn là nguồn DC được cung cấp.

Hai hệ quả theo sau từ thiết kế này. Đầu tiên, không cần bộ điều khiển điện tử để chuyển mạch động cơ; bàn chải làm điều đó một cách máy móc. Thứ hai, cuộn dây quay tạo ra một suất điện động ngược ngược với điện áp nguồn. Trở lại EMF tăng theo tốc độ, đó là lý do tại sao động cơ quay tự do tiêu thụ ít dòng điện trong khi động cơ bị dừng lại tiêu thụ dòng điện tối đa.

Mô-men xoắn, tốc độ và tình trạng chết máy

Hầu hết các kỹ sư liên hệ với nhà sản xuất động cơ vi mô đều mong muốn điều tương tự: một động cơ phù hợp với không gian sẵn có và cung cấp mô-men xoắn phù hợp ở tốc độ phù hợp mà không quá nóng.

Hai mối quan hệ xác định hành vi của động cơ DC có chổi than. Mô men xoắn tỷ lệ thuận với dòng điện phần ứng và từ thông của stato. Tốc độ tỷ lệ thuận với điện áp đặt vào phần ứng trừ đi điện áp rơi trên điện trở cuộn dây. Nói một cách dễ hiểu, tải trục và động cơ chạy chậm lại và tiêu thụ nhiều dòng điện hơn; tăng điện áp và động cơ tăng tốc, trong khi mô-men xoắn gần như tuyến tính với dòng điện.

Những mối quan hệ này cũng cho thấy rủi ro ở đâu. Một động cơ chạy dưới định mức tải của nó là an toàn. Một động cơ chạy trên mức định mức hoặc bị chết máy có thể làm quá nhiệt cách điện của cuộn dây, làm hỏng cổ góp và khử từ các nam châm stato. Mô-men xoắn định mức và dòng điện định mức tương ứng quan trọng hơn tốc độ không tải khi bạn chọn động cơ.

Các sản phẩm chuyển động bằng không khí minh họa cho sự đánh đổi. Một cánh quạt có tải tăng theo tốc độ; nếu động cơ thiếu biên độ mô-men xoắn tại điểm vận hành, bánh công tác sẽ chạy chậm lại và dòng điện tăng lên. các Động cơ DC chổi than mô-men xoắn cao RS360 dành cho quạt là một ví dụ về động cơ được quấn dây và từ hóa một cách có chủ ý cho kiểu tải đó, tạo ra đủ biên độ cho bánh công tác mà không đẩy dòng điện cuộn dây vào vùng nguy hiểm.

Bán buôn Động cơ DC Micro Brush cho nhà cung cấp máy bơm, nhà máy Là nhà cung cấp Động cơ DC Micro DC cho máy bơm Trung Quốc và nhà máy Động cơ DC chổi than nhỏ RS-360 cho máy bơm không khí, Yuyao Hongyang Micromotor Co., Ltd. tắt... Xem sản phẩm →

Chải và không chổi than: So sánh có nghĩa là gì

Bất kỳ ai mua động cơ DC siêu nhỏ sẽ thấy các lựa chọn thay thế không chổi than và sự lựa chọn không phải lúc nào cũng rõ ràng. Bảng dưới đây so sánh các yếu tố ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm, độ tin cậy và trải nghiệm người dùng.

Kết luận mang tính thực tế chứ không mang tính lý thuyết. Nếu sản phẩm của bạn có chu kỳ hoạt động không liên tục, chạy ở điện áp thấp và cạnh tranh về giá thành thì động cơ chổi than thường là lựa chọn kỹ thuật tốt hơn. Nếu động cơ chạy hàng giờ mỗi ngày và hiệu suất là một lý lẽ bán hàng thì động cơ không chổi than sẽ trở nên hấp dẫn. Đó là lý do tại sao các nhà sản xuất giữ cả hai công nghệ trong phạm vi của họ và tại sao câu trả lời phụ thuộc vào cấu hình tải hơn là thời trang.

Trong các thiết bị gia dụng, nơi người dùng ngồi gần sản phẩm, tiếng ồn của bàn chải sẽ nhanh chóng tạo ra những lời phàn nàn. các Động cơ DC chổi than tắt tiếng RS380SL dành cho ứng dụng gia đình là một biến thể hướng đến sự yên tĩnh được thiết kế cho loại môi trường đó, trong đó một vài decibel tiếng ồn của bàn chải sẽ quyết định xem sản phẩm có cảm giác cao cấp hay rẻ tiền.

Bán buôn động cơ PMDC chải vi mô cho nhà cung cấp, nhà máy sản xuất cà phê Yuyao Hongyang Micromotor Co., Ltd. là nhà cung cấp Động cơ Micro PMDC Trung Quốc và nhà máy Động cơ PMDC chải RS-380SL dành cho máy pha cà phê, chúng tôi... Xem sản phẩm →

Chọn động cơ DC có chổi than cho sản phẩm của bạn

Bởi vì động cơ chổi than siêu nhỏ luôn là một phần của hệ thống lớn hơn nên việc lựa chọn bắt đầu từ tải chứ không phải từ danh mục động cơ. Ba mẫu ứng dụng đáng được công nhận.

Kết hợp động cơ với tải

Các dụng cụ điện như tua vít điện cần mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp và chịu được tình trạng quá tải trong thời gian ngắn; mô-men xoắn khởi động cao của động cơ chổi than chính xác là đặc tính phù hợp. Các sản phẩm gia dụng như máy hút bụi robot cần kích thước nhỏ gọn, tuổi thọ vừa phải và độ ồn thấp, vì vậy cấp độ hoàn thiện của chổi than và cổ góp cũng quan trọng như thiết kế từ tính cơ bản. Các thiết bị tự động như máy bán hàng tự động chạy các chu kỳ làm việc dài và mức tiêu thụ dòng điện cùng với khả năng tản nhiệt quyết định liệu động cơ có tồn tại được trong vỏ bọc kín hay không.

Xác minh động cơ vi mô trước khi đặt hàng số lượng lớn

Sau khi bạn có danh sách rút gọn phù hợp với phong bì cơ khí của mình, hãy xác minh các thông số này trên các mẫu trước khi đặt hàng số lượng lớn:

• Điện áp định mức và dòng điện rút ra ở tải định mức. Sự chênh lệch 20 phần trăm về dòng điện giữa các mẫu cho thấy cuộn dây hoặc nam châm không nhất quán.
• Tốc độ không tải, tốc độ định mức và mô-men xoắn dừng. So sánh chúng với đường cong tải của bạn, không chỉ với biểu dữ liệu.
• Tiếng ồn âm thanh, được báo cáo bằng dB(A). Đối với thiết bị gia dụng, đây là thông số kỹ thuật hàng đầu; một động cơ hoàn hảo về mặt cơ học nhưng có thể nghe được sẽ không đạt yêu cầu đánh giá sản phẩm.
• Tuổi thọ hoạt động tính bằng giờ, được thử nghiệm trong cùng chu kỳ hoạt động mà bạn dự định sử dụng. Một động cơ được xếp hạng để hoạt động liên tục có thể bị hỏng nhanh chóng theo trình tự khởi động-dừng mạnh mẽ.
• Tuân thủ nghiêm ngặt đối với thị trường mục tiêu của bạn. Người mua động cơ vi mô thường xuyên yêu cầu tuân thủ tiêu chuẩn sản xuất ISO 9001, RoHS và REACH.
• Tùy chỉnh trục và thiết bị đầu cuối. Trục phẳng, bánh răng cưa, chiều dài dây dẫn và loại đầu nối thường tạo ra sự khác biệt giữa động cơ thả vào và biến thể tùy chỉnh.

Máy pha cà phê là một ví dụ điển hình về lý do tại sao thiết kế dành riêng cho sản phẩm lại quan trọng. Máy bật tắt nhiều lần trong ngày và người dùng nhận thấy động cơ rung và kêu lách cách. các Động cơ DC chổi than RS550SL cho máy pha cà phê nhắm mục tiêu chính xác cấu hình đó với hoạt động chạy ít rung và hoạt động khởi động nhất quán.

Bán buôn Động cơ DC có độ ồn thấp RS-550SL dành cho nhà cung cấp máy hủy giấy, Facto Yuyao Hongyang Micromotor Co., Ltd. là Trung Quốc Bán buôn Động cơ DC có độ ồn thấp RS-550SL cho các nhà cung cấp và nhà máy sản xuất máy hủy giấy, chi tiết... Xem sản phẩm →

Tại Yuyao Hongyang Micromotor, chúng tôi đã sản xuất động cơ DC chổi than siêu nhỏ từ năm 1988 trên các dòng 300, 500, 700, 800 và 900, với công suất hàng năm hơn 10 triệu chiếc. Dù bạn đánh giá nhà cung cấp nào, hãy yêu cầu dữ liệu thử nghiệm về đường cong tốc độ mô-men xoắn, tiếng ồn âm thanh và độ bền. Câu trả lời sẽ cho bạn biết nhiều thông tin về quy trình sản xuất hơn bất kỳ mô tả quảng cáo nào.