Vodič za odabir električnog motora bez četkica: Kako OEM inženjeri odabiru pravi BLDC

OEM inženjer koji bira između opcija s četkanjem i bez četkica mora pronaći jedan težak kompromis: a električni pogon motora bez četkica pruža 65-80% učinkovitosti, ali također zahtijeva elektronički upravljač i pažljiviji toplinski dizajn.

U Jiangsu Retek Motion Co., Ltd. izrađujemo prilagođena električna rješenja motora bez četkica za medicinske alate, 3D pisače, robotske kosilice i industrijske puhače. Naš proces projektiranja počinje s vašim profilom opterećenja i radi unatrag do okvira motora, namota i topologije pokretača.

Definicija. Električni pogon s motorom bez četkica je sinkroni motor čiji se fazni namoti napajaju elektroničkim regulatorom pomoću povratne informacije o položaju rotora, a ne mehaničkim četkicama.

Električna učinkovitost motora bez četkica: Što govore podaci

Električna tehnologija motora bez četkica pobjeđuje na učinkovitosti jer elektronička komutacija eliminira trenje četkica i stvaranje luka.

U brušenom motoru struja teče kroz fizičke kontakte, pa se energija gubi u sučeljima i kontakti se troše. U električnom dizajnu motora bez četkica, trajni magneti se okreću, a upravljač pokreće namotaje stacionarne faze. Rezultat je lakši, tiši i upravljiviji motor.

Tipična učinkovitost pod nazivnim opterećenjem

BLDC 65-80%

Brušeni DC 54-61%

Indukcija 55-65%

80% vršna učinkovitost

0 četke za zamjenu

2-3x manji električni šum

Brušeni DC

Jednostavniji dizajn trajnog magneta ili namotanog polja
Niža početna cijena u malim okvirima
50-60% raspon učinkovitosti u praksi
Istrošenost četkica i komutatora zahtijeva održavanje

Električni motor bez četkica

Elektronička komutacija s Hallovim senzorima ili FOC
Veća učinkovitost i niži EMI
Duži životni vijek ograničen ležajem
Bolja kontrola brzine i regenerativno kočenje

Kada navodimo BLDC za 24V sustav, gledamo krivulju okretnog momenta i brzine i temperaturnu granicu motora. Sama učinkovitost ne govori cijelu priču; regulator mora biti u stanju povratiti energiju kada opterećenje uspori, a pogon mora zaštititi od prekomjerne struje.

Električne specifikacije motora bez četkica koje određuju pristajanje

Četiri specifikacije koje određuju električno uklapanje motora bez četkica su veličina okvira, napon, konstanta okretnog momenta i kontrolno sučelje.

Veličina okvira je prva granica. BLDC od 28 mm odgovara digitalnim alatima i malim pumpama; BLDC od 42 mm odgovara robotskim kosilicama i medicinskim bušilicama; BLDC od 57 mm je uobičajen za automatizaciju i puhala; a okvir od 80 mm može pokretati industrijske puhače i viličare. Odabir a DC motor bez četkica visokog momenta često zahtijeva veći okvir ili mjenjač.

57mm Brushless DC Motor for Automation and Blowers

57 mm DC motor bez četkica za automatizaciju i puhala BL57 nudi veličinu okvira od 57 mm pogodnu za automatizaciju i primjenu puhala, pružajući visoku učinkovitost i nisku razinu buke uz dug radni vijek. Njegov kompaktni dizajn pruža veliku gustoću snage, što ga čini praktičnim izborom kada se zahtjevi za velikim okretnim momentom zadovoljavaju zupčanicima ili većim okvirom. Pogledajte proizvod →

Uobičajene veličine okvira Retek motora bez četkica i tipični slučajevi uporabe.
Okvir	Napon	Raspon snage	Tipična upotreba
28 mm	24V	20-80W	Električni alati, digitalni alati
42 mm	24V-48V	60-180W	Robotske kosilice, medicinske bušilice
57 mm	24V-310V	80-400W	Automatizacija, pumpe, puhala
80 mm	24V-310V	0,3-1,5kW	Industrijske puhalice, viličari

Definirajte zakretni moment potreban u svakoj točki brzine u ciklusu.
Odaberite napon namota koji odgovara raspoloživom izvoru napajanja.
Odlučite se za Hallove senzore u odnosu na FOC bez senzora za upravljačku shemu.
Potvrdite da se motor može montirati bez rezonantnih vibracija.

Napomena: Ako je kontinuirani zakretni moment veći od 0,5 Nm pri maloj brzini, dodajte planetarni mjenjač ili odaberite veći okvir umjesto povećanja struje.

Kako dobavljač pretvara električne specifikacije motora bez četkica u pouzdan dizajn

Pouzdani dobavljač potvrdit će specifikacije električnog motora bez četkica testom opterećenja prije nego što se posveti proizvodnji.

Proizvodimo BLDC motore, tlačno lijevana kućišta, CNC strojno obrađene osovine i kabelske snopove u jednoj tvornici. To nam omogućuje kontrolu tolerancija na cijelom sklopu, a ne samo na jednom dijelu. S vlastitim motorima, tlačnim lijevanjem, CNC-om i oblikovanjem kabela, prilagođeni okvir može se premjestiti iz Zahtjeva za ponudu na uzorak bez lanca podizvođača.

28 mm Brushless DC Motor for Electric Power Tools Ovaj motor bez četkica od 28 mm dizajniran je za električne alate, pružajući veliku snagu i izdržljivost. Njegova kompaktna veličina pojednostavljuje integraciju u ručne alate, dok dizajn bez četkica smanjuje održavanje i povećava učinkovitost. Idealan za zahtjevne primjene alata. Pogledajte proizvod →

    Dobar dobavljač osigurava izmjerenu krivulju učinkovitosti, otpor namota, konstantu momenta i toplinske podatke prije odobrenja uzorka.   

Profil opterećenja i radni ciklus od početka do zaustavljanja
Temperatura okoline i način hlađenja
Zahtjevi za regulaciju brzine ili momenta
Dostupna montažna ovojnica i orijentacija konektora
EMC i cilj životnog ciklusa gotovog uređaja

Zahtjev za ponudu trebao bi uključivati profil opterećenja, radni ciklus, temperaturu okoline i raspoloživi prostor. Uz te činjenice, možemo proizvesti uzorke s definiranom ciljnom učinkovitošću i granicom vibracija.

Često postavljana pitanja o električnom motoru bez četkica

Je li električni pogon s motorom bez četkica uvijek bolji od brušenog motora?

Ne uvijek. Četkasti motor je jeftiniji i jednostavniji pri maloj snazi, ali ima trošenje četkica i manju učinkovitost. Odaberite bez četkica kada su primjeni potrebni dugi intervali održavanja, tihi rad ili visoka učinkovitost.

Može li električni pogon s motorom bez četkica raditi bez upravljača?

Ne. Elektronička komutacija je obavezna. Međutim, BLDC s integriranim kontrolerom uklanja vanjsku ploču, smanjuje ožičenje i pojednostavljuje sastavljanje za mnoge OEM dizajne.

Koji napon trebam odabrati za električni pogon s motorom bez četkica?

24V je standard za baterijsku i mobilnu opremu. 310 V je uobičajeno za veću snagu s AC napajanjem. 12V je koristan za male motore ventilatora i kompaktne proizvode za osobnu njegu.

Kako uskladiti električni pogon motora bez četkica s mjenjačem?

Uskladite nazivni zakretni moment mjenjača s vršnim zakretnim momentom motora, a ne samo trajni nazivni moment. Zatim provjerite može li ulazna brzina mjenjača podnijeti maksimalnu brzinu motora bez pretjerane buke.

Previous: Vodič za odabir velikog motora bez četkica: snaga, veličine okvira i osnove dobavljača Next: Veliki izbor motora bez četkica: Specifikacije za OEM aplikacije za teške uvjete rada