عملکرد موتور الکتریکی براشلس بر اساس درایوهای الکتریکی است که یک میدان دوار مغناطیسی ایجاد می کند. در حال حاضر انواع مختلفی از دستگاه ها با ویژگی های متفاوت وجود دارد. با توسعه فناوری ها و استفاده از مواد جدید، که با نیروی اجباری بالا و سطح اشباع مغناطیسی کافی مشخص می شود، امکان به دست آوردن یک میدان مغناطیسی قوی و در نتیجه ساختارهای دریچه ای از نوع جدید فراهم شد. هیچ سیم پیچی روی عناصر روتور یا استارت وجود ندارد. استفاده گسترده از کلیدهای نیمه هادی با توان بالا و هزینه مناسب، ایجاد چنین طرح هایی را تسریع کرده، اجرا را تسهیل کرده و بسیاری از مشکلات سوئیچینگ را از بین برده است.
اصل کار
افزایش قابلیت اطمینان، کاهش قیمت و تولید آسان تر با عدم وجود عناصر کلیدزنی مکانیکی، سیم پیچ روتور و آهنرباهای دائمی تضمین می شود. در عین حال، افزایش بازده به دلیل کاهش در امکان پذیر استتلفات اصطکاک در سیستم کلکتور موتور براشلس می تواند با جریان متناوب یا پیوسته کار کند. گزینه دوم شباهت قابل توجهی به موتورهای کلکتور دارد. ویژگی مشخصه آن تشکیل میدان دوار مغناطیسی و اعمال جریان پالسی است. این بر اساس یک سوئیچ الکترونیکی است که پیچیدگی طراحی را افزایش می دهد.
محاسبه موقعیت
پالس ها در سیستم کنترل پس از سیگنالی که موقعیت روتور را منعکس می کند تولید می شوند. درجه ولتاژ و منبع تغذیه مستقیماً به سرعت چرخش موتور بستگی دارد. یک سنسور در استارت موقعیت روتور را تشخیص می دهد و سیگنال الکتریکی را ارائه می دهد. همراه با عبور قطب های مغناطیسی از نزدیک سنسور، دامنه سیگنال تغییر می کند. تکنیک های موقعیت یابی بدون حسگر نیز وجود دارد، از جمله نقاط عبور جریان و مبدل ها. PWM در پایانه های ورودی، حفظ ولتاژ متغیر و کنترل توان را فراهم می کند.
برای روتور با آهنرباهای دائمی، تامین جریان ضروری نیست، بنابراین هیچ تلفاتی در سیم پیچ روتور وجود ندارد. موتور پیچ گوشتی بدون جاروبک به دلیل عدم وجود سیم پیچ و کموتاتور مکانیزه دارای اینرسی کم است. بنابراین، استفاده در سرعت های بالا بدون جرقه و نویز الکترومغناطیسی امکان پذیر شد. جریان های زیاد و اتلاف گرما راحت تر با قرار دادن مدارهای گرمایش بر روی استاتور حاصل می شود. همچنین وجود یک واحد داخلی الکترونیکی در برخی از مدل ها قابل ذکر است.
عناصر مغناطیسی
موقعیت آهنرباها می تواند با توجه به اندازه موتور متفاوت باشد، به عنوان مثال، روی قطب ها یا اطراف کل روتور. ایجاد آهنرباهای باکیفیت با قدرت بیشتر با استفاده از نئودیمیم در ترکیب با بور و آهن امکان پذیر است. با وجود عملکرد بالا، موتور پیچ گوشتی آهنربای دائم بدون جاروبک دارای معایبی است، از جمله از دست دادن ویژگی های مغناطیسی در دماهای بالا. اما در مقایسه با ماشین هایی که در طراحی خود سیم پیچی دارند کارایی بیشتری دارند و هیچ تلفاتی ندارند.
پالس های اینورتر سرعت چرخش مکانیزم را تعیین می کنند. با فرکانس عرضه ثابت، موتور با سرعت ثابت در یک حلقه باز کار می کند. بر این اساس، سرعت چرخش بسته به سطح فرکانس توان متفاوت است.
ویژگی ها
موتور شیر در حالت های تنظیم شده کار می کند و عملکرد آنالوگ برس را دارد که سرعت آن به ولتاژ اعمال شده بستگی دارد. مکانیسم مزایای بسیاری دارد:
- بدون تغییر در مغناطش و نشتی جریان؛
- تطابق سرعت چرخش و خود گشتاور؛
- سرعت توسط نیروی گریز از مرکز تأثیرگذار بر کلکتور و سیم پیچ دوار محدود نمی شود؛
- بدون نیاز به کموتاتور و سیم پیچ میدان؛
- آهنرباهای استفاده شده سبک وزن واندازه جمع و جور؛
- گشتاور بالا؛
- اشباع انرژی و کارایی.
استفاده
موتور بدون جاروبک DC آهنربای دائمی عمدتاً در دستگاه‌هایی با توان 5 کیلووات یافت می‌شود. در تجهیزات قوی تر، استفاده از آنها غیر منطقی است. همچنین شایان ذکر است که آهنرباهای این نوع موتورها به دمای بالا و میدان های قوی حساس هستند. گزینه های القایی و برس فاقد چنین معایبی هستند. موتورها به دلیل عدم وجود اصطکاک در منیفولد به طور گسترده در موتورسیکلت های برقی، درایوهای اتومبیل استفاده می شوند. در میان ویژگی ها، باید یکنواختی گشتاور و جریان را برجسته کرد که کاهش نویز صوتی را تضمین می کند.
