CHIHAI: Váš profesionální výrobce bezkomutátorových stejnosměrných motorů!

Široký produkt

Shenzhen Chihai Motor Co., Ltd., založená v roce 2002, je aprofesionální výrobce mikro stejnosměrných motorů a stejnosměrných redukčních motorů. Naše podnikání začalo s mikromotorem, poté vyvinulo několik sérií DC zpomalovacích motorů.

Profesionální tým

Členové našeho týmu mají dlouholeté zkušenosti a jsou odborníky ve svých oborech. Máme více než 210 kvalifikovaných zaměstnanců a 26 technických inženýrů.

24h online služba

Potřeby našich klientů jsou vždy naší nejvyšší prioritou. Pečlivě nasloucháme jejich obavám a pracujeme na hledání řešení.

Konkurenční cena

Nabízíme konkurenční ceny na všechny naše produkty a spolupracujeme s našimi klienty na vytvoření rozpočtu, který odpovídá jejich potřebám.

Účel řetězových kol

 

 

Bezkomutátorový stejnosměrný motor, také známý jako malý stejnosměrný motor, je malý elektrický motor, který využívá stejnosměrný proud (DC) k výrobě mechanické síly. Tyto motory jsou kompaktní a nacházejí uplatnění v široké řadě zařízení a systémů.

Vlastnosti bezkomutátorového stejnosměrného motoru

 

CHF-480WA HIGH Torque Motor

Účinnost

Protože tyto motory mohou plynule řídit maximální rotační sílu (točivý moment). Naproti tomu kartáčované motory dosahují maximálního točivého momentu pouze v určitých bodech otáčení. Aby kartáčovaný motor poskytoval stejný točivý moment jako bezkomutátorový model, musel by použít větší magnety. To je důvod, proč i malé BLDC motory mohou dodávat značný výkon.

480 Medium Speed High Torque Shaft Motor

ovladatelnost

Motory BLDC lze ovládat pomocí zpětnovazebních mechanismů tak, aby poskytovaly přesně požadovaný točivý moment a rychlost otáčení. Přesné řízení zase snižuje spotřebu energie a tvorbu tepla a – v případech, kdy jsou motory napájeny z baterie – prodlužuje životnost baterie.

480 Medium Speed High Torque Shaft Motor

Vysoká životnost a nízký elektrický hluk

BLDC motory nemají kartáče. U kartáčovaných motorů se kartáče a komutátor opotřebovávají v důsledku nepřetržitého pohyblivého kontaktu a také vytvářejí jiskry tam, kde dochází ke kontaktu. Elektrický hluk je zejména výsledkem silných jisker, které mají tendenci se vyskytovat v oblastech, kde kartáče přecházejí přes mezery v komutátoru. To je důvod, proč jsou motory BLDC často považovány za vhodnější v aplikacích, kde je důležité zabránit elektrickému šumu.

Typy bezkomutátorových stejnosměrných motorů

Existují dva hlavní styly motoru BLDC: inrunner a outrunner.

GM25-BK370 Hall Encoder DC Gear Motor

Inrunner BLDC

Uspořádají elektromagnety uvnitř pevného vnějšího krytu, zatímco permanentní magnety jsou na vnitřním rotoru. Inrunners typicky točí rychleji než outrunners, produkovat nižší točivý moment při dané velikosti. Inrunner motory mají výhodu lepší ochrany před živly a lepšího chlazení, protože cívky elektromagnetu jsou připojeny přímo k vnějšímu krytu.

Turntable Rotation Gear Motor CHW-9L370

Outrunner BLDC

Mají permanentní magnety na vnější části, která se pohybuje, když otáčí výstupní hřídel. BLDC mají obvykle větší krouticí moment pro danou velikost než inrunners a pracují při nižší rychlosti. Elektromagnety jsou uspořádány na vnitřní části statoru. Nechladí tak dobře jako jejich protějšky a kryt neposkytuje tolik ochrany před živly.

Aplikace střídavého stejnosměrného motoru

 

 

Mini DC Worm Motor With Encoder

Doprava

Bezkomutátorové motory se nacházejí v elektrických vozidlech, hybridních vozidlech, osobních transportérech a elektrických letadlech. Většina elektrických kol používá bezkomutátorové motory, které jsou někdy zabudovány do samotného náboje kola, se statorem pevně připevněným k ose a magnety připojenými a rotujícími s kolem. Stejný princip se uplatňuje u samovyvažovacích kol skútrů. Většina elektricky poháněných rádiem řízených modelů používá bezkomutátorové motory kvůli jejich vysoké účinnosti.

Akumulátorové nářadí

Bezkomutátorové motory se nacházejí v mnoha moderních akumulátorových nářadích, včetně některých strunových sekaček, foukačů listí, pil (kruhové a pístové) a vrtaček/šroubováků. Hmotnost a výhody bezkomutátorových motorů oproti kartáčovým motorům jsou důležitější pro ruční bateriově napájené nářadí než pro velké stacionární nářadí zapojené do elektrické zásuvky.

Vytápění a větrání

V průmyslu vytápění, ventilace a klimatizace (HVAC) a chlazení je trend používat bezkomutátorové motory namísto různých typů střídavých motorů. Nejvýznamnějším důvodem pro přechod na bezkomutátorový motor je snížení výkonu potřebného k jejich provozu oproti typickému střídavému motoru. Kromě vyšší účinnosti bezkomutátorového motoru využívají systémy HVAC, zejména ty s proměnnou rychlostí nebo modulací zátěže, bezkomutátorové motory, které vestavěnému mikroprocesoru poskytují nepřetržitou kontrolu nad chlazením a prouděním vzduchu.

Průmyslové inženýrství

Aplikace bezkomutátorových stejnosměrných motorů v průmyslovém inženýrství se primárně zaměřuje na výrobní inženýrství nebo design průmyslové automatizace. Bezkomutátorové motory se ideálně hodí pro výrobní aplikace díky své vysoké hustotě výkonu, dobrým charakteristikám otáček a krouticího momentu, vysoké účinnosti, širokému rozsahu otáček a nenáročným na údržbu. Nejběžnější použití bezkomutátorových stejnosměrných motorů v průmyslovém inženýrství je řízení pohybu, lineární pohony, servomotory, pohony pro průmyslové roboty, hnací motory extruderů a pohony posuvu pro CNC obráběcí stroje.

Letecké modelářství

Střídavé motory se staly oblíbenou volbou pro modely letadel včetně vrtulníků a dronů. Jejich příznivé poměry výkonu k hmotnosti a široká škála dostupných velikostí způsobily revoluci na trhu s elektrickými modely letů a vytlačily prakticky všechny kartáčované elektromotory, s výjimkou nízkoenergetických levných letadel, často hraček. Také podpořily růst jednoduchých, lehkých elektrických modelů letadel, spíše než předchozí spalovací motory pohánějící větší a těžší modely. Zvýšený poměr výkonu k hmotnosti moderních baterií a bezkomutátorových motorů umožňuje modelům stoupat vertikálně, spíše než postupně stoupat. Nízká hlučnost a nedostatek hmoty ve srovnání s malými žhavicími spalovacími motory je dalším důvodem jejich popularity.

Rádiem řízená auta

Jejich obliba stoupla i v oblasti rádiem řízených (RC) vozů. Bezkomutátorové motory jsou legální v severoamerických RC automobilových závodech od Radio Operated Auto Racing (ROAR) od roku 2006. Tyto motory poskytují velké množství energie RC závodníkům, a pokud jsou spárovány s vhodným převodem a vysokonabíjecím lithiovým polymerem (Li-Po ) nebo lithium-železo fosfátové (LiFePO4) baterie, mohou tato auta dosáhnout rychlosti přes 160 kilometrů za hodinu (99 mph).

Bezkomutátorové motory jsou schopny produkovat větší točivý moment a mají vyšší špičkovou rychlost otáčení ve srovnání s motory poháněnými nitro nebo benzínovými motory. Nitro motory dosahují maximální rychlosti kolem 46,800 ot./min a výkonu 2,2 kilowattů (3,0 k), zatímco menší bezkomutátorový motor může dosáhnout 50,000 ot./min a 3,7 kilowattů ( 5,0 hp). Větší bezkomutátorové RC motory mohou dosahovat výkonu až 10 kilowattů (13 k) a 28,{17}} ot./min., aby poháněly modely v měřítku jedné pětiny.

Metody řízení BLCD

 

 

 

 

S rotačními informacemi poskytovanými vyhrazenými senzory nebo zpětným EMF může být BLDC řízení implementováno jednou ze tří metod: lichoběžníkovým, sinusovým a polem orientovaným řízením (FOC).

Lichoběžníkové ovládání

Je to nejjednodušší metoda pro napájení BLDC, která postupně přivádí napájení každé fáze. Cívky jsou napájeny buď ve vysokém nebo nízkém stavu, nebo mohou být ponechány plovoucí. I když je to široce použitelné, často to není tak účinné jako použití pokročilejších technik a může produkovat slyšitelný hluk.

 

Sinusové ovládání

Napájí každou cívku BLDC pomocí technik PWM s proměnným pracovním cyklem pro simulaci analogových výstupů. To umožňuje mnohem hladší přechod mezi stavy pomocí vyhledávací tabulky k určení správného signálu. Cívky jsou často napájeny sedlovým vzorem, spíše než čistě sinusovým výstupem.

 

Field-Oriented Control (FOC)

Funguje podobně jako sinusové řízení s proměnným výstupem, ale při výpočtu napěťových vstupů bere v úvahu také měnící se proudy vinutí motoru. FOC může produkovat konstantní točivý moment a otáčky s nízkým akustickým hlukem a je nejúčinnějším způsobem pohonu BLDC motoru.

 
 
Konstrukce bezkomutátorových motorů

 

Mini DC Worm Motor With Encoder

Stator

 

Stator bezkomutátorového stejnosměrného motoru se skládá z naskládaných ocelových lamel s vinutími umístěnými ve štěrbinách, které jsou vyříznuty do lamel. Stator bezkomutátorového stejnosměrného motoru je ekvivalentní statoru střídavého motoru, ale vinutí se liší. V každém bezkomutátorovém stejnosměrném motoru jsou tři statorová vinutí zapojená v konfiguraci trojúhelníku nebo hvězdy. V každém z těchto vinutí je více cívek, které jsou konstruovány tak, aby se spojily a vytvořily vinutí.

 

Existují dva hlavní typy statorových vinutí: sinusové a lichoběžníkové. Rozdíl ve statorových vinutích je identifikován ve vzájemném propojení cívek statorových vinutí, což má za následek jiný typ zpětného EMF. Lichoběžníková varianta dodává zadní EMF v lichoběžníkovém tvaru. Sinusová variace dává bezkomutátorovému stejnosměrnému motoru zpětné EMF, které odpovídá proudu. Sinusové bezkomutátorové stejnosměrné motory mají hladší výstupní točivý moment než lichoběžníkové bezkomutátorové stejnosměrné motory.

Rotor

 

Rotor se skládá z permanentních magnetů a má obvykle dva až osm pólů. Magnety jsou připojeny k jádru rotoru ve střídavých polích severního a jižního pólu. Rotory s permanentními magnety jsou obecně konstruovány s feritovými magnety. Pokud je v aplikaci potřeba vyšší hustota výkonu, obvykle se používají magnety vzácných zemin.

 

Vyšší hustota výkonu znamená, že bezkomutátorové stejnosměrné motory mohou vydávat mnohem větší točivý moment na jednotku objemu, což je užitečné pro výrobce, kteří jsou neustále tlačeni k tomu, aby poskytovali stále menší a menší balení. Feritové magnety jsou levnější, ale hustota toku je nižší než u magnetů vzácných zemin. Klesá také cena magnetů vzácných zemin. Mezi typy magnetů vzácných zemin patří neodym (Nd) Samarium kobalt (SmCo) Slitina neodymu, feritu a boru (NdFeB)

Brushless Stepper Worm Gear Motor

 

Brushless Stepper Worm Gear Motor

Kartáčované motory vs bezkomutátorové motory

Život

Jak již bylo zmíněno, jednou z nevýhod kartáčovaných motorů je mechanické opotřebení kartáčů a komutátoru. Zvláště uhlíkové kartáče jsou obětavé a u mnoha motorů jsou navrženy tak, aby byly pravidelně vyměňovány v rámci programu údržby. Měkká měď komutátoru je také pomalu opotřebována kartáči a nakonec dosáhne bodu, kdy motor již nebude fungovat. Protože bezkomutátorové motory nemají žádné pohyblivé kontakty, netrpí tímto opotřebením.

Rychlost a zrychlení

Rychlost otáčení kartáčových motorů může být omezena kartáči a komutátorem, stejně jako hmotností rotoru. Při velmi vysokých rychlostech může být kontakt mezi kartáčem a komutátorem nepravidelný a dochází ke zvýšení oblouku kartáče. Většina kartáčovaných motorů také používá jádro z vrstveného železa v rotoru, což jim dává velkou rotační setrvačnost. To omezuje rychlost zrychlení a zpomalení motoru. Je možné postavit bezkomutátorový motor s velmi výkonnými magnety ze vzácných zemin na rotoru, což minimalizuje rotační setrvačnost. To samozřejmě zvyšuje náklady.

Elektrický hluk

Kartáče a komutátor tvoří jakýsi elektrický spínač. Jak se motor otáčí, spínače se otevírají a zapínají, zatímco vinutím rotoru, které je indukční, protéká významný proud. To má za následek jiskření na kontaktech. To vytváří velké množství elektrického šumu, který se může dostat do citlivých obvodů. Jiskření lze poněkud zmírnit přidáním kondenzátorů nebo RC tlumičů přes kartáče, ale okamžité sepnutí komutátoru vždy generuje nějaký elektrický šum.

Akustický hluk

Kartáčované motory jsou „pevně spínané“ – to znamená, že proud je náhle přesunut z jednoho vinutí do druhého. Generovaný točivý moment se mění v závislosti na otáčení rotoru, jak se vinutí zapínají a vypínají. Bezkomutátorovým motorem je možné řídit proudy vinutí způsobem, který postupně převádí proud z jednoho vinutí do druhého. To snižuje zvlnění točivého momentu, což je mechanická pulzace energie na rotor. Zvlnění točivého momentu způsobuje vibrace a mechanický hluk, zejména při nízkých otáčkách rotoru.

Náklady

Protože bezkomutátorové motory vyžadují sofistikovanější elektroniku, jsou celkové náklady na bezkomutátorový pohon vyšší než na kartáčový motor. I když je bezkomutátorový motor jednodušší na výrobu než kartáčový motor, protože postrádá kartáče a komutátor, technologie kartáčového motoru je velmi vyspělá a výrobní náklady jsou nízké. To se mění, protože bezkomutátorové motory jsou stále populárnější, zejména ve velkoobjemových aplikacích, jako jsou automobilové motory. Také náklady na elektroniku, jako jsou mikrokontroléry, nadále klesají, díky čemuž jsou bezkomutátorové motory atraktivnější.

  Kartáčovaný motor Bezkartáčový motor
Život Krátké (štětce se opotřebovávají) Dlouhá (žádné kartáče na nošení)
Rychlost a zrychlení Střední Vysoký
Účinnost Střední Vysoký
Elektrický hluk Hlučný (jiskření keře) Klid
Akustický hluk a vlnění točivého momentu Chudý Střední (lichoběžníkový) nebo dobrý (sinusový)
Náklady Nejnižší Střední (přidaná elektronika)

 

 
Naše certifikace a bezkomutátorový stejnosměrný motor

 

productcate-800-572

productcate-750-597

All Metal Gear

productcate-750-576

Dvojitý plochý hřídel

productcate-750-696

Kuličkové ložisko

Často kladené otázky o Airsoft Motor

Otázka: Co je to bezkomutátorový stejnosměrný motor?

A: Motor přeměňuje dodávanou elektrickou energii na mechanickou energii. Běžně se používají různé typy motorů. Mezi nimi bezkomutátorové stejnosměrné motory (BLDC) mají vysokou účinnost a vynikající ovladatelnost a jsou široce používány v mnoha aplikacích. BLDC motor má ve srovnání s jinými typy motorů výhody v oblasti úspory energie.

Otázka: Jaké jsou vlastnosti bezkomutátorového stejnosměrného motoru?

Odpověď: Bezkomutátorové motory nabízejí několik výhod oproti kartáčovaným stejnosměrným motorům, včetně vysokého poměru točivého momentu k hmotnosti, zvýšené účinnosti produkující větší točivý moment na watt, zvýšené spolehlivosti, snížené hlučnosti, delší životnosti eliminací eroze kartáčů a komutátoru, eliminace ionizujících jisker z komutátoru, a celkové snížení elektromagnetického rušení (EMI). Bez vinutí na rotoru nejsou vystavena odstředivým silám, a protože vinutí jsou podepřena skříní, mohou být chlazena vedením, což nevyžaduje žádné proudění vzduchu uvnitř motoru pro chlazení. To zase znamená, že vnitřky motoru mohou být zcela uzavřeny a chráněny před nečistotami nebo jinými cizími látkami.

Otázka: Jsou bezkomutátorové stejnosměrné motory lepší?

Odpověď: Běžně se používají různé typy motorů. Mezi nimi bezkomutátorové stejnosměrné motory (BLDC) mají vysokou účinnost a vynikající ovladatelnost a jsou široce používány v mnoha aplikacích. BLDC motor má ve srovnání s jinými typy motorů výhody v oblasti úspory energie.

Otázka: Jaký je účel bezkomutátorového stejnosměrného motoru?

Odpověď: Nejběžnější použití bezkomutátorových stejnosměrných motorů v průmyslovém inženýrství je řízení pohybu, lineární pohony, servomotory, pohony pro průmyslové roboty, hnací motory extruderů a pohony posuvu pro CNC obráběcí stroje.

Otázka: Jak dlouho vydrží bezkomutátorové stejnosměrné motory?

Odpověď: 10,000 hodin. Bezkomutátorové stejnosměrné motory používané v lékařských zařízeních mají životnost 10,000 hodin oproti 2,000-5,000 hodinám běžného kartáčovaného motoru. Bezkomutátorové stejnosměrné motory mají také maximální rychlost, která není omezena velkým počtem pólů.

Otázka: Co ovládá bezkomutátorový stejnosměrný motor?

Odpověď: Motory BLDC jsou vybaveny řízením s uzavřenou smyčkou, obvykle prostřednictvím snímače Hallova jevu nebo detekcí zpětného EMF. Rotační výstup lze řídit s vysokou mírou přesnosti změnou rychlosti sekvence cívek.

Otázka: Jsou bezkomutátorové motory tišší?

Odpověď: Jak se kartáče opotřebovávají, nevytváří prach, ale hluk způsobený třením o komutátor. Bezkomutátorové motory mají delší životnost a jsou čistší a tišší, protože se během používání neopotřebovávají nebo neopotřebovávají.

Otázka: Potřebují bezkomutátorové motory údržbu?

Odpověď: Stejně jako u běžných kartáčovaných motorů se uvnitř bezkomutátorového motoru mohou hromadit nečistoty. Nedoporučujeme používat motorový sprej k čištění vinutí uvnitř plechovky motoru (statoru). Závodníci, kteří používají motorový sprej, případné problémy prostě zhorší. Místo toho použijte k čištění vnitřku motoru malý kartáček a mírný tlak vzduchu.

Otázka: Vydrží baterie s bezkomutátorovými motory déle?

Odpověď: Protože se o nic nedrhnou žádné kartáče, nedochází ke ztrátě energie v důsledku tření. To znamená, že bezkomutátorové motory jsou energeticky účinnější než kartáčované vrtačky a mohou běžet na baterie až o 50 procent déle.

Otázka: Proč mají stejnosměrné bezkomutátorové motory 3 vodiče?

Odpověď: Bezkomutátorové stejnosměrné motory mají 3 vodiče, protože obvykle mají 3-fázové vinutí uvnitř motoru. Tyto 3 fáze se používají k řízení rotace motoru a generují magnetické pole, aby se motor otáčel. Tyto 3 vodiče zajišťují připojení ke každé z těchto fází, což umožňuje jejich napájení a ovládání.

Otázka: Můžete ovládat rychlost bezkomutátorového stejnosměrného motoru?

Odpověď: U bezkomutátorového stejnosměrného motoru určuje rychlost otáčení vztah mezi použitým napětím a momentem zátěže. To znamená, že při použití motoru můžete řídit rychlost otáčení motoru změnou použitého napětí.

Otázka: Proč je můj bezkomutátorový motor tak hlasitý?

Odpověď: U bezkomutátorového motoru permanentní magnet vstupuje do vzduchové mezery zhruba v radiálním směru a generuje radiální sílu na stator a rotor, čímž způsobuje elektromagnetické vibrace a hluk.

Otázka: Můžete opravit bezkomutátorový motor?

Odpověď: Bezkomutátorové motory lze také přestavět, aby je udržely v chodu po celá léta zábavy s vysokým výkonem. Ložiska jsou typickým místem selhání pro bezkomutátorové motory. Vadná ložiska obvykle způsobují, že se motor zahřívá a může snížit výkon a dobu chodu.

Otázka: Jsou bezkomutátorové motory dražší?

Odpověď: Protože bezkomutátorové motory vyžadují sofistikovanější elektroniku, jsou celkové náklady na bezkomutátorový pohon vyšší než na kartáčový motor.

Otázka: Poběží bezkomutátorový stejnosměrný motor na střídavý proud?

Odpověď: Bezkomutátorové motory mohou používat nízkonapěťový stejnosměrný i vysokonapěťový střídavý proud. Pokud je ovladač motoru BLDC připojen ke střídavému proudu, ovladač převádí střídavý proud na stejnosměrný, aby motor fungoval. Pokud je na vstupu stejnosměrný proud, regulátor střídavého motoru nepotřebuje konverzi. Vysokonapěťový střídavý proud lze snadno získat a může zajistit napájení motoru.

Otázka: Proč jsou bezkomutátorové motory tišší?

Odpověď: Tření a elektrický oblouk mezi kartáči a deskami komutátoru v kartáčovaných motorech vytváří značný hluk motoru. U bezkomutátorových motorů je komutace prováděna elektronickým obvodem, což má za následek mnohem tišší provoz.

Jsme profesionální výrobci bezkomutátorových stejnosměrných motorů v Číně již více než 15 let a specializujeme se na poskytování vysoce kvalitních přizpůsobených produktů. Srdečně vás vítáme na velkoobchodním velkoobchodním bezkomutátorovém stejnosměrném motoru skladem zde z naší továrny.

Odeslat dotaz