Зашто електрични алати (као што су ручне бушилице, угаоне брусилице, итд.) углавном користе брушене моторе уместо мотора без четкица? Ако желите да разумете, ово заиста није јасно у једној или две реченице.
ДЦ мотори се деле на моторе са четкицом и моторе без четкица. Овде поменута "четка" односи се на угљене четке. Како изгледа карбонска четкица?
Зашто су ДЦ моторима потребне угљене четке? Која је разлика између поседовања угљених четкица и немања угљених четкица? Идемо даље!
Принцип ДЦ мотора са четкицом
Као што је приказано на слици 1, ово је дијаграм структурног модела ДЦ мотора са четкањем. Два фиксна хетеросексуална магнета, калем је постављен у средини, а два краја завојнице су респективно повезана са два полукружна бакарна прстена. Два краја бакарног прстена су у контакту са фиксним угљеним четкама, а затим су два краја угљеничних четкица повезана на једносмерно напајање.
Након прикључења на напајање струја је приказана стрелицом на слици 1. Према правилу леве стране, жути калем је подвргнут електромагнетној сили вертикално нагоре; плави калем је подвргнут електромагнетној сили вертикално надоле. Ротор мотора почиње да се окреће у смеру казаљке на сату, након ротације за 90 степени, као што је приказано на слици 2:
У овом тренутку, угљенична четкица је само у процепу између два бакарна прстена, а цела петља завојнице нема струју. Међутим, под дејством инерције, ротор и даље наставља да се ротира.
Када се ротор под дејством инерције окрене у горњи положај, струја завојнице је приказана на слици 3. Према правилу леве стране, плави калем је подвргнут електромагнетној сили вертикално нагоре; жути калем је подвргнут електромагнетној сили вертикално надоле. Ротор мотора наставља да се ротира у смеру казаљке на сату, након ротације за 90 степени, као што је приказано на слици 4:
У овом тренутку, угљенична четкица је само у процепу између два бакарна прстена, а цела петља завојнице нема струју. Међутим, под дејством инерције, ротор и даље наставља да се ротира. Затим поновите горе наведене кораке и циклус се наставља.
ДЦ мотор без четкица
Као што је приказано на слици 5, ово је дијаграм структурног модела ДЦ мотора без четкица. Састоји се од статора и ротора, у којима се на ротору налази пар магнетних полова; има много сетова намотаја на статору, а на слици је 6 комплета намотаја.
Када пропуштамо струју до намотаја статора 2 и 5, калемови 2 и 5 ће генерисати магнетно поље, а статор је еквивалентан шипкастом магнету, где је 2 С (јужни) пол, а 5 Н (северни) пол. Пошто се магнетни полови истог пола међусобно привлаче, Н пол ротора ће се ротирати у положај завојнице 2, а С пол ротора ће се ротирати у положај завојнице 5, као што је приказано на слици 6.
Затим уклањамо струју статора 2,5, а затим пропуштамо струју до намотаја статора 3,6. У овом тренутку, калемови 3 и 6 ће генерисати магнетно поље, а статор је еквивалентан шипкастом магнету, у коме је 3 С (јужни) пол, а 6 Н (северни) пол. Пошто се магнетни полови истог пола привлаче једни друге, Н пол ротора ће се ротирати у положај завојнице 3, а С пол ротора ће се ротирати у положај намотаја 6, као што је приказано на слици 7.
На исти начин се уклања струја намотаја статора 3 и 6, а затим се струјом напајају намотаји статора 4 и 1. У овом тренутку, калемови 4 и 1 ће генерисати магнетно поље, а статор је еквивалентан магнету са шипком, где је 4 С (јужни) пол, а 1 Н (северни) пол. Пошто се супротни магнетни полови међусобно привлаче, Н пол ротора ће се ротирати у положај завојнице 4, а С пол ротора ће се ротирати у положај завојнице 1.
До сада је мотор ротирао пола круга...други полукруг је исти као претходни принцип, тако да га нећу понављати овде. Једносмерни мотор без четкица једноставно можемо схватити као пецање шаргарепе испред магарца, тако да ће се магарац увек кретати према шаргарепи.
Дакле, како можемо напајати тачне струје различитим калемовима у различито време? Ово захтева струјни комутациони круг... Нећу улазити у детаље овде.
Поређење предности и мана
ДЦ брушени мотор: брз старт, правовремено кочење, глатка регулација брзине, једноставна контрола, једноставна структура и јефтина цена. Тачка је јефтина! ниска цена! ниска цена! Штавише, има велику стартну струју, велики обртни момент (ротациону силу) при малим брзинама и може да носи велико оптерећење.
Међутим, због трења између угљеничне четке и комутатора, брушени ДЦ мотор је склон варницама, топлоти, буци, електромагнетним сметњама у спољашњем окружењу и има ниску ефикасност и кратак век. Пошто су угљене четкице потрошни материјал, склоне су кваровима и потребно их је заменити након одређеног временског периода.
ДЦ мотор без четкица: Пошто ДЦ мотор без четкица елиминише угљену четкицу, има ниску буку, нема одржавања, ниску стопу кварова, дуг радни век, а време рада и напон су релативно стабилни, а сметње на радио опреми су мале. Али то је скупо! Скупо! Скупо!
Електрични алати су врло често коришћени алати у свакодневном животу. Постоји много врста брендова и жестока конкуренција. Сви су веома осетљиви на цену. Штавише, електрични алати морају да носе велико оптерећење и морају имати велики почетни обртни момент, као што су електричне ручне бушилице и ударне бушилице. У супротном, приликом бушења, мотор лако не може да ради јер је бургија заглављена.
Замислите само, брушени ДЦ мотор је јефтин, има велики почетни обртни момент и може да носи тешка оптерећења; иако мотор без четкица има ниску стопу кварова и дуг животни век, он је скуп и његов почетни обртни момент је далеко инфериорнији од брушеног мотора. Да можете да бирате, како бисте изабрали? Мислим да се одговор намеће сам по себи.
