Birkaç yıldır, fırçasız motorların profesyonel alet endüstrisinde kablosuz alet tahrikine hakim olmaya başladığını görüyoruz. Bu harika, ama ne önemi var? O ahşap vidayı sıkabildiğim sürece gerçekten önemli mi? Şey, evet. Fırçalı motorlar ve fırçasız motorlarla uğraşırken önemli farklar ve etkiler vardır.
İki ayaklı fırça ve fırçasız motorlara dalmadan önce, DC motorların gerçek çalışma prensibinin temel bilgilerini anlayalım. Motorları sürmek söz konusu olduğunda, her şey mıknatıslarla ilgilidir. Zıt yüklü mıknatıslar birbirini çeker. Bir DC motorun temel fikri, dönen parçanın (rotor) zıt elektrik yükünü önündeki hareketsiz mıknatısa (stator) çekmek ve böylece sürekli olarak ileri çekmektir. Bu, koşarken önümde bir çubuğa takılmış Boston Tereyağlı Donut'a biraz benziyor - onu yakalamaya çalışmaya devam edeceğim!
Soru, donutların nasıl hareket ettirileceğidir. Bunu yapmanın kolay bir yolu yoktur. Bir dizi kalıcı mıknatısla (kalıcı mıknatıslar) başlar. Bir dizi elektromıknatıs döndükçe yük değiştirir (polariteyi tersine çevirir), bu nedenle her zaman hareket edebilen zıt yüke sahip kalıcı bir mıknatıs vardır. Ayrıca, elektromanyetik bobinin değişirken deneyimlediği benzer yük bobini itecektir. Fırçalı motorlara ve fırçasız motorlara baktığımızda, elektromıknatısın polariteyi nasıl değiştirdiği anahtardır.
Fırçalı bir motorda dört temel bileşen vardır: kalıcı mıknatıslar, armatürler, komütasyon halkaları ve fırçalar. Kalıcı mıknatıs, mekanizmanın dışını oluşturur ve hareket etmez (stator). Biri pozitif yüklüdür ve diğeri negatif yüklüdür ve kalıcı bir manyetik alan oluşturur.
Armatür, enerji verildiğinde elektromıknatıs haline gelen bir bobin veya bobin serisidir. Bu aynı zamanda dönen parçadır (rotor), genellikle bakırdan yapılır, ancak alüminyum da kullanılabilir.
Komütatör halkası armatür bobinine iki (2 kutuplu yapılandırma), dört (4 kutuplu yapılandırma) veya daha fazla bileşenle sabitlenir. Armatürle birlikte dönerler. Son olarak, karbon fırçalar yerinde kalır ve yükü her komütatöre aktarır.
Armatür enerjilendiğinde, yüklü bobin zıt yüklü kalıcı mıknatısa doğru çekilecektir. Üstündeki komütatör halkası da döndüğünde, bir karbon fırçasının bağlantısından diğerine hareket eder. Bir sonraki fırçaya ulaştığında, bir kutup tersine dönmesi alacaktır ve şimdi aynı tür elektrik yükü tarafından itilirken başka bir kalıcı mıknatıs tarafından çekilecektir. Somut olarak, komütatör negatif fırçaya ulaştığında, şimdi pozitif kalıcı mıknatıs tarafından çekilmektedir. Komütatör, pozitif elektrot fırçasıyla bir bağlantı oluşturmak ve negatif kalıcı mıknatısı takip etmek için zamanında gelir. Fırçalar çiftler halindedir, bu nedenle pozitif bobin negatif mıknatısa doğru çekecek ve negatif bobin aynı anda pozitif mıknatısa doğru çekecektir.
Sanki Boston Butter Donut'ı kovalayan bir armatür bobini gibiyim. Yaklaştım, ama sonra fikrimi değiştirdim ve daha sağlıklı bir smoothie'nin peşine düştüm (kutupluluğum veya arzum değişti). Sonuçta, donutlar kalori ve yağ açısından zengindir. Şimdi Boston kremasından uzaklaştırılırken smoothie'lerin peşindeyim. Oraya vardığımda, donutların smoothie'lerden çok daha iyi olduğunu fark ettim. Tetiği çektiğim sürece, bir sonraki fırçaya her geldiğimde fikrimi değiştireceğim ve aynı zamanda çılgınca bir daire içinde sevdiğim nesneleri kovalayacağım. Bu, DEHB için nihai uygulamadır. Ayrıca, orada ikimiz varız, bu yüzden Boston Butter Donuts ve Smoothies her zaman birimiz tarafından coşkuyla kovalanır, ancak kararsızdır.
Fırçasız bir motorda, komütatörü ve fırçaları kaybedersiniz ve elektronik bir kontrolör kazanırsınız. Kalıcı mıknatıs artık bir rotor gibi davranır ve içeride dönerken, stator artık harici sabit bir elektromanyetik bobinden oluşur. Kontrolör, kalıcı mıknatısı çekmek için gereken yüke göre her bobine güç sağlar.
Yükleri elektronik olarak hareket ettirmenin yanı sıra, kontrolör aynı zamanda kalıcı mıknatıslara karşı benzer yükler de sağlayabilir. Aynı türdeki yükler birbirine zıt olduğundan, bu kalıcı mıknatısı iter. Şimdi rotor çekme ve itme kuvvetleri nedeniyle hareket eder.
Bu durumda, kalıcı mıknatıslar hareket ediyor, bu yüzden artık onlar benim koşu partnerim ve ben. Artık ne istediğimize dair fikrimizi değiştirmiyoruz. Bunun yerine, benim Boston Butter Donuts istediğimi ve partnerimin smoothie istediğini biliyorduk.
Elektronik kontrolörler, kahvaltı zevklerimizin önümüze geçmesini sağlar ve biz de her zaman aynı şeyleri kovalamışızdır. Kontrolör ayrıca, itici güç sağlamak için istemediğimiz şeyleri arkamıza koyar.
Fırçalı DC motorlar nispeten basit ve parçaları üretmek için ucuzdur (bakır daha ucuz hale gelmemiş olsa da). Fırçasız bir motor elektronik bir iletişim cihazı gerektirdiğinden, aslında kablosuz bir alette bir bilgisayar inşa etmeye başlıyorsunuz. Fırçasız motorların maliyetini artırmanın nedeni budur.
Tasarım nedenlerinden dolayı fırçasız motorlar fırçalı motorlara göre birçok avantaja sahiptir. Bunların çoğu fırça ve komütatör kaybıyla ilgilidir. Fırçanın yükü iletmek için komütatörle temas halinde olması gerektiğinden sürtünmeye de neden olur. Sürtünme, elde edilebilir hızı azaltır ve aynı zamanda ısı üretir. Hafif frenli bir bisiklete binmek gibidir. Bacaklarınız aynı kuvveti kullanırsa hızınız yavaşlar. Tersine, hızı korumak istiyorsanız bacaklarınızdan daha fazla enerji almanız gerekir. Ayrıca sürtünme ısısı nedeniyle jantları ısıtırsınız. Bu, fırçalı motorlarla karşılaştırıldığında fırçasız motorların daha düşük bir sıcaklıkta çalıştığı anlamına gelir. Bu onlara daha yüksek verimlilik sağlar, böylece daha fazla elektrik enerjisini elektrik enerjisine dönüştürürler.
Karbon fırçalar da zamanla aşınır. Bu, bazı aletlerin içinde kıvılcımlara neden olur. Aletin çalışmaya devam etmesi için fırçanın zaman zaman değiştirilmesi gerekir. Fırçasız motorlar bu tür bir bakım gerektirmez.
Fırçasız motorlar elektronik kontrolörler gerektirse de, rotor/stator kombinasyonu daha kompakttır. Bu, daha hafif ağırlık ve daha kompakt boyut fırsatlarına yol açar. Bu nedenle, ultra kompakt tasarıma ve güçlü güce sahip Makita XDT16 darbeli tornavida gibi birçok alet görüyoruz.
Fırçasız motorlar ve tork konusunda bir yanlış anlaşılma var gibi görünüyor. Fırçalı veya fırçasız motor tasarımının kendisi torkun büyüklüğünü gerçekten göstermez. Örneğin, ilk Milwaukee M18 yakıtlı darbeli matkabın gerçek torku önceki fırçalı modelden daha küçüktü.
Ancak sonunda üretici çok kritik bazı şeylerin farkına vardı. Fırçasız motorlarda kullanılan elektronikler, gerektiğinde bu motorlara daha fazla güç sağlayabilir.
Fırçasız motorlar artık gelişmiş elektronik kontrol kullandığından, yük altında yavaşlamaya başladıklarını algılayabilirler. Akü ve motor sıcaklık spesifikasyon aralığında olduğu sürece, fırçasız motor elektroniği akü takımından daha fazla akım talep edebilir ve alabilir. Bu, fırçasız matkaplar ve testereler gibi aletlerin yük altında daha yüksek hızları korumasını sağlar. Bu onları daha hızlı hale getirir. Genellikle çok daha hızlıdır. Bunun bazı örnekleri arasında Milwaukee RedLink Plus, Makita LXT Advantage ve DeWalt Perform and Protect bulunur.
Bu teknolojiler, optimum performans ve çalışma süresi elde etmek için aletin motorlarını, pillerini ve elektronik aksamlarını uyumlu bir sisteme kusursuz bir şekilde entegre eder.
Komütasyon—yükün polaritesini değiştirin—fırçasız motoru çalıştırın ve dönmesini sağlayın. Sonra, hızı ve torku kontrol etmeniz gerekir. Hız, BLDC motor statorunun voltajını değiştirerek kontrol edilebilir. Voltajı daha yüksek bir frekansta modüle etmek, motor hızını daha büyük ölçüde kontrol etmenizi sağlar.
Torku kontrol etmek için, motorun tork yükü belirli bir seviyenin üzerine çıktığında stator voltajını azaltabilirsiniz. Elbette, bu temel gereksinimleri ortaya çıkarır: motor izleme ve sensörler.
Hall etkisi sensörleri rotorun konumunu tespit etmek için ucuz bir yol sağlar. Ayrıca zamanlama sensörü anahtarlamasının zaman ve frekansına göre hızı tespit edebilirler.
Editörün notu: Gelişmiş BLDC motor teknolojisinin elektrikli el aletlerini nasıl değiştirdiğini öğrenmek için Sensörsüz fırçasız motor nedir makalemize göz atın.
Bu faydaların birleşiminin başka bir etkisi daha vardır: daha uzun bir kullanım ömrü. Marka içindeki fırçalı ve fırçasız motorlar (ve aletler) için garanti genellikle aynı olsa da, fırçasız modeller için daha uzun bir kullanım ömrü bekleyebilirsiniz. Bu genellikle garanti süresinin birkaç yıl ötesinde olabilir.
Elektronik kontrolörlerin esasen aletlerinize bilgisayar inşa ettiğini söylediğim zamanı hatırlıyor musunuz? Fırçasız motorlar ayrıca akıllı aletlerin endüstriyi etkilemesi için bir dönüm noktasıdır. Fırçasız motorların elektronik iletişime bağımlılığı olmadan, Milwaukee'nin tek tuşlu teknolojisi çalışmazdı.
Saatte, Kenny çeşitli araçların pratik sınırlamalarını derinlemesine araştırır ve farklılıkları karşılaştırır. İşten çıktıktan sonra, inancı ve ailesine olan sevgisi en büyük önceliğidir. Genellikle mutfakta olacaksınız, bisiklete bineceksiniz (o bir triatloncu) veya insanları Tampa Körfezi'nde bir günlük balık tutmaya götüreceksiniz.
Birleşik Devletler'de hala vasıflı işçi sıkıntısı var. Bazıları buna "beceri açığı" diyor. 4 yıllık bir üniversite derecesi almak "çok moda" gibi görünse de Çalışma İstatistikleri Bürosu'nun son anket sonuçları, kaynakçılar ve elektrikçiler gibi vasıflı endüstrilerin bir kez daha [...]
Daha 2010'da, grafen nanoteknolojisini kullanan daha iyi piller hakkında yazmıştık. Bu, Enerji Bakanlığı ve Vorbeck Materials arasındaki bir iş birliğidir. Bilim insanları, lityum iyon pillerin saatler yerine dakikalar içinde şarj edilebilmesini sağlamak için grafeni kullanırlar. Uzun zaman oldu. Grafen henüz uygulanmamış olsa da, en son lityum iyon pillerden bazılarıyla geri döndük […]
Ağır bir tabloyu alçıpan duvara asmak çok zor değildir. Ancak, bunu iyi yaptığınızdan emin olmak istersiniz. Aksi takdirde, yeni bir çerçeve satın alırsınız! Sadece vidayı duvara vidalamak yeterli değildir. [...]'e güvenmemeyi bilmeniz gerekir.
120V elektrik kablolarını yer altına döşemek alışılmadık bir durum değildir. Kulübenize, atölyenize veya garajınıza güç vermek isteyebilirsiniz. Yaygın bir diğer kullanım ise lamba direklerine veya elektrikli kapı motorlarına güç vermektir. Her iki durumda da, [...] karşılamak için bazı yer altı kablolama gereksinimlerini anlamalısınız.
Açıklama için teşekkürler. Bu, çoğu insanın fırçasızdan yana olduğunu gördüğümden beri merak ettiğim bir şeydi (en azından daha pahalı elektrikli aletler ve dronlar için bir argüman olarak kullanılıyordu).
Bilmek istiyorum: Kontrolör hızı da algılıyor mu? Senkronize etmek için yapılması gerekmiyor mu? Mıknatısları algılayan (döndüren) Hall elemanları var mı?
Tüm fırçasız motorlar tüm fırçalı motorlardan daha iyi değildir. Gen 5X'in pil ömrünün orta ila ağır yükler altında selefi X4 ile nasıl karşılaştırıldığını görmek istiyorum. Her durumda, fırçalar neredeyse hiçbir zaman ömrü sınırlayan bir faktör değildir. Akülü aletlerin orijinal motor hızı yaklaşık 20.000 ila 25.000'dir. Ve yağlanmış planet dişli takımı sayesinde, redüksiyon yüksek viteste yaklaşık 12:1 ve düşük viteste yaklaşık 48:1'dir. Tozlu hava akımında 25.000 RPM rotoru destekleyen tetik mekanizması ve motor rotor yatakları genellikle zayıf noktalardır
Bir Amazon ortağı olarak, bir Amazon bağlantısına tıkladığınızda gelir elde edebiliriz. Sevdiğimiz işi yapmamıza yardımcı olduğunuz için teşekkür ederiz.
Pro Tool Reviews, 2008'den beri araç incelemeleri ve sektör haberleri sağlayan başarılı bir çevrimiçi yayındır. Günümüzün İnternet haberleri ve çevrimiçi içerik dünyasında, giderek daha fazla profesyonelin satın aldıkları başlıca elektrikli aletlerin çoğunu çevrimiçi olarak araştırdığını görüyoruz. Bu ilgimizi çekti.
Pro Tool Reviews hakkında dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta var: Biz tamamen profesyonel alet kullanıcıları ve iş adamlarından oluşuyoruz!
Bu web sitesi size en iyi kullanıcı deneyimini sunabilmemiz için çerezler kullanır. Çerez bilgileri tarayıcınızda saklanır ve web sitemize geri döndüğünüzde sizi tanımak ve ekibimizin web sitesinin sizin için en ilgi çekici ve yararlı olan kısımlarını anlamasına yardımcı olmak gibi bazı işlevleri yerine getirir. Lütfen gizlilik politikamızın tamamını okumaktan çekinmeyin.
Çerez ayarlarınıza ilişkin tercihlerinizi kaydedebilmemiz için Kesinlikle Gerekli Çerezler her zaman etkinleştirilmelidir.
Bu çerezi devre dışı bırakırsanız, tercihlerinizi kaydedemeyiz. Bu, bu web sitesini her ziyaret ettiğinizde çerezleri tekrar etkinleştirmeniz veya devre dışı bırakmanız gerektiği anlamına gelir.
Gleam.io-Bu, web sitesi ziyaretçilerinin sayısı gibi anonim kullanıcı bilgilerini toplayan hediyeler sunmamızı sağlar. Kişisel bilgiler, hediyeleri manuel olarak girme amacıyla gönüllü olarak sunulmadığı sürece, hiçbir kişisel bilgi toplanmayacaktır.
Gönderi zamanı: 31-Ağu-2021