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Motore CC senza spazzole

Perché scegliere noi

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Esperienza ricca
Oltre 16 anni di esperienza nella progettazione, ricerca e sviluppo, produzione e marketing di motori.

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Squadra professionale
Disponiamo di un team qualificato, di attrezzature di produzione all'avanguardia e di moderni impianti di collaudo.

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Controllo di qualità
Disponiamo di un set completo di apparecchiature avanzate per il collaudo dei motori e produciamo nel rigoroso rispetto degli standard del sistema di gestione della qualità internazionale ISO9001.

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I nostri servizi
Le richieste possono ricevere risposta entro 24 ore. Forniamo servizi OEM.

Che cosa è il motore DC senza spazzole

I motori DC brushless energizzano in sequenza una disposizione di bobine elettromagnetiche sullo statore di un motore (sezione fissa) per produrre una forza sui magneti permanenti disposti sul rotore del motore (sezione rotante). Le bobine dello statore devono essere energizzate in uno schema specifico con direzioni elettriche (e quindi magnetiche) variabili da un driver specializzato. I motori BLDC funzionano in modo significativamente più efficiente dei motori DC con spazzole, dati gli stessi carichi e velocità.

Vantaggi del motore DC senza spazzole

Maggiore efficienza

Uno dei vantaggi più significativi dei motori DC brushless è che sono tra l'85% e il 90% più efficienti dei motori brushed che hanno solo un tasso di efficienza dell'80%. Per la maggior parte, questa elevata efficienza deriva dalla riduzione di rumore e calore, che a sua volta riduce al minimo la perdita di potenza.

Durata di vita più lunga

I motori elettrici DC brushless possono durare facilmente fino a 10,000 ore di funzionamento, a condizione che l'applicazione rimanga entro le linee guida consigliate dal produttore per le operazioni continue. Poiché i motori DC brushless hanno meno parti mobili, meno componenti possono usurarsi nel tempo.

Bassa manutenzione

A differenza dei motori DC con spazzole, i motori brushless non hanno spazzole di carbone che devono essere sostituite continuamente. Ciò riduce drasticamente i requisiti di manutenzione. Ciò significa non solo che i motori BLDC hanno meno tempi di fermo, ma anche che i costi di manutenzione sono minimi.

Elevato rapporto coppia/peso

Con meno componenti principali, i motori brushless offrono un rapporto coppia/peso e potenza/peso più forte rispetto ai motori con spazzole. Si spreca meno energia nell'attrito tra il commutatore e le spazzole (come nel caso di un motore con spazzole). Quando ciò accade, genera coppia e un'efficienza molto più elevata.

Controllo preciso della velocità

In molte applicazioni, la velocità del motore è fondamentale per il successo dell'unità. Fortunatamente, i motori BLCD offrono un controllo conciso della velocità e l'utente può facilmente controllare la velocità di rotazione. Il design brushless del motore assicura che l'unità possa alternare tra basse velocità e alte velocità.

Funzionamento silenzioso

Un altro vantaggio comune dei motori brushless è che hanno un funzionamento molto più silenzioso. Questo è dovuto al fatto che la comunicazione è condotta da un circuito elettrico piuttosto che dall'interazione tra piastre del commutatore e spazzole che si trova in una versione con spazzole. In sostanza, l'assenza di spazzole significa che c'è poco rumore.

Tipi di motore DC brushless

Motore DC brushless In-Runner

Questo tipo di motore BLDC ha la parte rotante (rotore) all'interno di un gruppo di bobine elettromagnetiche (statore). Questa costruzione di motore DC brushless consente la dissipazione del calore tramite conduzione, poiché le bobine dello statore sono montate sulla carcassa del motore. Un motore DC brushless in-runner raggiunge facilmente velocità di picco ed è il migliore per applicazioni che richiedono caratteristiche RPM più elevate. Questi motori spesso non utilizzano molti poli nel rotore. Di conseguenza, le loro prestazioni si riducono a velocità inferiori.

Motore DC Brushless Out-runner

Questo motore BLDC out-runner è fondamentalmente l'opposto del tipo in-runner. È anche chiamato motore BL a rotore esterno e utilizza una cassa esterna rotante attorno a un pezzo interno fisso. I motori BLDC out-runner utilizzano generalmente un numero maggiore di poli magnetici permanenti sul rotore. Ciò si traduce in più coppia e funzionamento più fluido. Lo svantaggio principale del motore DC brushless out-runner risiede nella sua bassa velocità. Questi tipi di motori sono, quindi, più adatti per applicazioni a bassa velocità e coppia elevata.

Motore DC brushless con sensore

Un motore BLDC con sensori è un motore che si affida ai sensori per fornire dati sulla posizione del rotore. Questi tipi di motori BL offrono prestazioni affidabili a velocità inferiori. A bassi giri/min, i sensori forniscono dati accurati per consentire una rotazione fluida. Il principale svantaggio dei motori con sensori si manifesta a velocità più elevate quando il feedback del sensore diventa inaffidabile. Anche condizioni difficili come ambienti polverosi o ad alta temperatura influenzano i sensori e, di conseguenza, il funzionamento del motore. Questi motori si adattano meglio alle applicazioni a bassi giri/min.

Motore DC brushless senza sensori

Questo tipo di motore non utilizza sensori. Invece, il controller si basa sulla forza elettromotrice posteriore generata nelle bobine dello statore per calcolare la posizione del rotore. Questi tipi di motori DC brushless offrono le migliori prestazioni ad alte velocità. Puoi anche usarli in ambienti difficili, visto che non utilizzano sensori. Il loro difetto diventa evidente a basse velocità quando la forza elettromotrice posteriore è troppo bassa per essere letta dal controller, o quando si parte da una situazione stazionaria. Questi tipi di motore sono adatti ad applicazioni ad alta velocità, a basso costo e in condizioni difficili.

Applicazione del motore DC senza spazzole

Dispositivi medici
I dispositivi medici ortopedici richiedono che i loro sistemi di alimentazione siano in grado di cambiare continuamente velocità in un'ampia gamma a causa delle esigenze dell'intervento chirurgico, al fine di adattarsi ai requisiti di fresatura, foratura, segatura e altri tipi di occasioni. Gli attuali motori di azionamento per dispositivi medici ortopedici sono motori di eccitazione in serie CA/CC monofase e regolatori di tensione, che sono molto rumorosi. A causa dell'esistenza di spazzole e commutatore di fase, con conseguente impossibilità di sterilizzare prima dell'intervento chirurgico, causando un certo impatto sui risultati dell'intervento e richiedendo la regolare sostituzione delle spazzole e la manutenzione del motore.

Elettrodomestici
La tecnologia di applicazione dei motori DC brushless in elettrodomestici come VCD, DVD, CD, biciclette elettriche, aspirapolvere, frullatori, asciugacapelli, videocamere, ventilatori domestici, condizionatori d'aria e frigoriferi è piuttosto matura. I motori DC brushless possono non solo superare alcune delle carenze degli elettrodomestici tradizionali e portare maggiore comfort alla vita domestica delle persone, ma anche ridurre la perdita di energia e raggiungere una migliore sostenibilità energetica.

Aeromodellismo
I motori DC brushless sono diventati una scelta popolare per i modelli di aeroplani, compresi elicotteri e droni. Il loro vantaggioso rapporto potenza/peso e l'ampia gamma di dimensioni disponibili hanno rivoluzionato il mercato del volo elettrico di modelli, sostituendo praticamente tutti i motori DC brushed, ad eccezione degli aeroplani giocattolo economici e di bassa potenza. Hanno anche favorito lo sviluppo di aeroplani elettrici semplici e leggeri. L'aumentato rapporto potenza/peso delle batterie moderne e dei motori DC brushless consente ai modelli di salire verticalmente anziché salire gradualmente. Il basso rumore e la mancanza di massa rispetto ai piccoli motori a combustione interna alimentati a incandescenza sono un altro motivo della loro popolarità.

Campo industriale
I motori DC brushless nell'industria sono principalmente nel campo dell'ingegneria manifatturiera o della progettazione dell'automazione industriale. Nella produzione, i motori DC brushless sono principalmente utilizzati nei sistemi di controllo del movimento, posizionamento o attuazione. Gli usi industriali più comuni dei motori DC brushless sono motori lineari, servomotori, attuatori per robot industriali, motori di azionamento estrusori e azionamenti di alimentazione per macchine utensili CNC.

Componenti del motore DC senza spazzole

Statore
Lo statore di un motore DC brushless è costituito da laminati di acciaio impilati per trasportare gli avvolgimenti. Questi avvolgimenti sono posizionati in fessure tagliate assialmente lungo la circonferenza interna ed esterna dello statore. Queste bobine possono essere disposte a forma di stella o triangolo. Tuttavia, la maggior parte dei piccoli motori DC brushless ha statori trifase collegati a stella. Ogni avvolgimento è costituito da molte bobine interconnesse, con una o più bobine posizionate in ogni fessura. Per formare un numero pari di poli, ogni avvolgimento è distribuito attorno alla periferia dello statore. Lo statore deve selezionare la tensione nominale corretta in base alla sua capacità di alimentazione. Per applicazioni robotiche, automobilistiche e di azionamento di piccole dimensioni, sono preferiti motori DC brushless ad alta potenza con una tensione di 48 V o inferiore. Per applicazioni industriali e sistemi di automazione, utilizzare motori con una potenza nominale di 100 V o superiore.

Rotore
Un motore DC brushless da 24 V è dotato di un magnete permanente nel rotore. Il numero di poli del rotore può variare da 2 a 8 coppie di poli, con poli nord e sud alternati a seconda dei requisiti dell'applicazione. Per ottenere la coppia massima nel motore, il materiale deve avere un'elevata densità di flusso magnetico. Per generare la densità di campo magnetico richiesta, è necessario selezionare materiali magnetici adatti per il rotore. I magneti in ferrite sono economici, ma hanno un volume dato con una bassa densità di flusso. I magneti in lega di terre rare sono comunemente usati nei nuovi progetti. Alcune di queste leghe sono samario cobalto (SmCo), neodimio (Nd), ferrite e boro (NdFeB). Il rotore può essere costruito in diverse configurazioni del nucleo, come nucleo circolare e magneti permanenti periferici, nucleo circolare e magneti rettangolari e così via.

Sensore Hall
Il sensore Hall fornisce informazioni per sincronizzare l'eccitazione dell'indotto dello statore con la posizione del rotore. Poiché la commutazione dei motori brushless DC ad alta coppia è controllata elettronicamente, gli avvolgimenti dello statore devono essere energizzati in sequenza per far ruotare il motore. Prima di energizzare un particolare avvolgimento dello statore, è necessario confermare la posizione del rotore. Pertanto, un sensore a effetto Hall incorporato nello statore può rilevare la posizione del rotore. La maggior parte dei motori brushless DC incorpora tre sensori Hall incorporati nello statore. Ogni sensore genera segnali bassi e alti quando il polo del rotore passa nelle vicinanze. In base alla combinazione di risposta di questi tre sensori, è possibile determinare la sequenza di commutazione accurata dell'avvolgimento dello statore.

Come scegliere un motore DC brushless

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La coppia nominale e la corrente nominale del motore
Una delle caratteristiche più fondamentali del motore DC brushless è questa. La coppia nominale e la corrente nominale del motore possono fornire informazioni sulle sue capacità e sulle sue prestazioni complessive. Quando si effettua una scelta, la coppia e la corrente necessarie devono essere accertate in base ai requisiti di utilizzo particolari.

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Gamma di velocità del motore
Per garantire un funzionamento costante e affidabile del motore, in genere è necessario assicurarsi che la coppia erogata dal motore alla velocità nominale raggiunga il carico di lavoro necessario durante il funzionamento.

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Le dimensioni e la qualità del motore
Una delle considerazioni più importanti quando si scelgono motori DC brushless è la loro dimensione complessiva e qualità, che sono collegate a casi d'uso e requisiti particolari. È necessario scegliere motori DC brushless in miniatura per determinate situazioni in cui sono richieste dimensioni compatte e peso ridotto.

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Metodo di controllo del motore
Per i motori DC brushless, ci sono tre strategie di controllo primarie: controllo feedback induttivo, controllo fuori passo del sensore e controllo Hall. Devi decidere quale metodo di controllo usare a seconda delle esigenze dell'applicazione e degli scenari applicativi particolari.

Processo di progettazione tipico per motori DC brushless

Analizzare i requisiti del libro delle attività di progettazione e chiarire gli obiettivi di progettazione.

Selezionare la modalità operativa, ad esempio la selezione del numero di fase, il metodo di commutazione e la forma del circuito di commutazione.

Seleziona la struttura del motore:Struttura dello statore, materiale del magnete permanente, struttura del circuito magnetico del rotore e struttura del sensore.

Determinare le dimensioni principali:Calcolare le dimensioni principali del motore Da, L in base ai requisiti delle caratteristiche di coppia o carico elettromagnetico.

Selezionare il numero di poli e slot e la progettazione preliminare delle lamiere dello statore e del circuito magnetico del rotore.

Eseguire calcoli del circuito magnetico o analisi degli elementi finiti per calcolare e determinare i parametri del campo magnetico del traferro.

Progettare l'avvolgimento, selezionare la forma dell'avvolgimento e calcolare le spire e il calibro del filo.

Calcolare i parametri e le caratteristiche elettromagnetiche.

Revisione e adeguamento del progetto, calcolo della densità di corrente, del carico elettromagnetico, dell'aumento della temperatura del motore e delle prestazioni.

Come mantenere il motore DC senza spazzole

Protezione contro il surriscaldamento
Quando il motore brushless DC funziona per un lungo periodo di tempo oltre la sua corrente nominale in caso di guasto da sovraccarico, ciò causerà il surriscaldamento del motore e la riduzione dell'isolamento. Il protettore calcola la capacità termica del motore elettrico brushless DC in base alle caratteristiche di riscaldamento del motore e simula le caratteristiche di riscaldamento del motore per proteggerlo. Le caratteristiche della protezione da sovraccarico corrispondono a diversi livelli di intervento.

Protezione di blocco
Quando il motore DC brushless ad alta velocità si avvia o è in funzione, se l'albero di distribuzione elettrico è bloccato a causa di un carico eccessivo o di motivi meccanici propri e il guasto non viene rimosso in tempo, il motore si surriscalda, l'isolamento si riduce e il motore si brucia. La protezione di blocco-rotazione è adatta per l'avviamento del motore DC a magnete permanente per proteggere tali guasti. La protezione di blocco è applicabile per proteggere il motore quando tali guasti si verificano durante il funzionamento. Quando la corrente raggiunge la corrente di azione impostata, il protettore deve agire entro il tempo di azione impostato o il tempo di allarme.

Manutenzione del commutatore
Il commutatore è una parte molto importante del motore DC brushless, che è anche una delle principali cause di guasto del motore. Tra questi c'è il commutatore, questo pezzo, le condizioni di lavoro del commutatore sono direttamente correlate alle condizioni di lavoro del motore DC, quindi è necessario rafforzare la manutenzione. Il difetto principale del commutatore è la scintilla del commutatore. Per far funzionare normalmente il motore, dobbiamo mantenere pulita e pulire regolarmente la superficie del commutatore. Se la superficie del commutatore del motore DC brushless da 12 V presenta leggere strisce o scanalature. Il commutatore può essere lucidato o rettificato, quindi viene utilizzato un panno di seta pulito per pulire la superficie del commutatore, che favorisce la formazione di una pellicola di ossido per proteggere il commutatore.

Manutenzione dei cuscinetti
La manutenzione e la lubrificazione dei cuscinetti sono generalmente determinate in base alla velocità del cuscinetto, alla temperatura di lavoro, all'ambiente di lavoro, ecc. In genere, è necessario utilizzare pezzi di bambù per raschiare il grasso all'interno del cuscinetto del piccolo motore CC brushless e utilizzare vapore a bassa pressione per la pulizia preliminare, perché ci saranno olio vecchio o altri detriti all'interno della lamiera del cuscinetto per lungo tempo. Inoltre, è anche necessario verificare se gli anelli interni ed esterni del cuscinetto hanno anelli di scorrimento. Inoltre, è anche necessario misurare spesso il gioco del cuscinetto del motore CC brushless ad alta potenza per verificare se il cuscinetto presenta crepe, ruggine e scolorimento, ecc. Può anche ruotare il cuscinetto

La nostra fabbrica

Ningbo Zhenhai Yuanyi M&E Manufacture Co., LTD (YME) è stata fondata nel 2007 e vanta oltre 16 anni di esperienza nella progettazione, R&S, produzione e commercializzazione di motori. Siamo impegnati in uno sviluppo e miglioramenti continui. Con il rapido sviluppo dell'attività aziendale, ci siamo trasferiti con successo nel nostro nuovissimo indirizzo con una superficie di oltre 14,000 SQM nel 2022, segnando un'entusiasmante pietra miliare nella nostra storia

Il nostro certificato

Domande frequenti

D: Cos'è un motore DC brushless?

R: Come suggerisce il nome, i motori DC brushless non utilizzano spazzole. Nei motori con spazzole, le spazzole forniscono corrente attraverso il commutatore alle bobine sul rotore. Quindi, come fa un motore brushless a trasmettere corrente alle bobine del rotore? Non lo fa, perché le bobine non si trovano sul rotore.

D: Qual è la differenza tra DC e brushless DC?

R: I motori DC con spazzole hanno bobine al centro che ruotano attorno a magneti permanenti, mentre i motori DC senza spazzole hanno magneti permanenti al centro che ruotano attorno alle bobine. Il design del motore senza spazzole è più adatto per applicazioni che sfrutteranno la sua maggiore durata e la sua maggiore efficienza energetica.

D: Qual è il vantaggio di un motore DC brushless?

R: La tecnologia dei motori BLDC offre una durata maggiore grazie all'assenza di spazzole e all'erosione del commutatore. Senza avvolgimenti sul rotore, non sono soggetti a forze centrifughe e, poiché gli avvolgimenti sono supportati dall'alloggiamento, possono essere raffreddati per conduzione, senza richiedere alcun flusso d'aria all'interno del motore per il raffreddamento.

D: Come faccio a sapere se il mio motore CC è brushless?

R: Puoi capire se un motore è brushed o brushless osservando la costruzione del motore. I motori brushed hanno spazzole visibili e un commutatore, mentre i motori brushless non hanno spazzole o un commutatore.

D: Perché un motore brushless è migliore?

A: Vantaggi del motore brushless. Questa efficienza può consentire alla batteria di funzionare più a lungo prima di dover essere ricaricata. Non ci sono spazzole da sostituire su un motore brushless. Senza spazzole e senza commutatore a contatto, un motore brushless non crea attrito che può ridurre la coppia, aumentare il calore e sprecare energia della batteria.

D: Perché i motori brushless DC hanno 3 fili?

R: I motori DC brushless hanno 3 fili perché in genere hanno avvolgimenti 3-fasi all'interno del motore. Queste 3 fasi vengono utilizzate per controllare la rotazione del motore e generare un campo magnetico per far girare il motore. I 3 fili forniscono una connessione a ciascuna di queste fasi, consentendone l'alimentazione e il controllo.

D: Qual è il motore CC migliore, con spazzole o senza spazzole?

R: Se la tua applicazione richiede un livello di controllo maggiore e l'utilità supera il costo, un motore brushless potrebbe essere la scelta migliore. I vantaggi del brushless sono: Controllo preciso della velocità. Più adatto a cicli di lavoro continui o di lunga durata.

D: Perché i motori brushless si guastano?

R: Non seguire le raccomandazioni del produttore è uno dei motivi più comuni per cui i motori brushless si guastano. Ad esempio, se il motore non è adeguatamente lubrificato o raffreddato, subirà un'usura eccessiva.

D: I motori DC brushless sono efficienti?

R: I motori brushless hanno tassi di efficienza più elevati, fino a 85-90. Ciò significa che la potenza meccanica di un motore BLDC può arrivare fino al 90% della potenza elettrica totale in ingresso. Questo tasso di efficienza è molto migliore di quello dei motori DC con spazzole, che hanno una potenza di uscita in efficienza di circa 75-80.

D: Quali sono i due tipi di motori DC brushless?

R: Esistono due stili principali di motore BLDC: inrunner e outrunner. I BLDC outrunner hanno magneti permanenti sulla sezione esterna che si muovono mentre gira l'albero di uscita. I BLDC hanno in genere più coppia per una data dimensione rispetto agli inrunner e funzionano a una velocità inferiore.

D: I motori brushless convertono la corrente continua in corrente alternata?

R: I motori brushless possono utilizzare sia la corrente continua a bassa tensione che la corrente alternata ad alta tensione. Se il controller del motore bldc è collegato alla corrente alternata, il driver converte la corrente alternata in corrente continua affinché il motore funzioni. Se viene immesso corrente continua, il controller del motore brushless non ha bisogno di convertire. L'alimentazione CA ad alta tensione è facile da ottenere e può fornire l'alimentazione al motore.

D: Qual è la differenza tra un motore a corrente continua e un motore a corrente continua brushless?

R: Un motore CC senza spazzole ha un magnete permanente nel rotore e bobine avvolte nello statore, mentre un motore CC con spazzole è l'opposto, con bobine avvolte nel rotore e un magnete permanente nello statore.

D: I motori brushless sono sempre AC?

R: Tutti i motori a induzione AC sono brushless. Meno parti in movimento, significa meno attrito e calore, e questo riduce l'usura dei componenti del motore. L'assenza di spazzole, commutatori e anelli collettori li rende anche più economici. I motori AC hanno una potenza di avviamento inferiore.

D: Qual è la tensione di un motore DC brushless?

A: Motore DC brushless, motore BLDC tensione 12VDC corrente 1,8A velocità 5200rpm potenza 16W. I motori includono una gamma di tensioni di alimentazione tra 12-48V e hanno elementi Hall destinati alla connessione all'elettronica di azionamento esterna. Strutture meccaniche con flangia circolare o quadrata.

D: Qual è il guasto più comune in un motore DC brushless?

R: I problemi più comuni con i motori brushless includono surriscaldamento, perdita di potenza, difficoltà nell'avvio o nel controllo del motore, guasti dovuti a usura e cortocircuiti.

D: Perché utilizziamo motori DC brushless?

R: I motori brushless offrono diversi vantaggi rispetto ai motori CC con spazzole, tra cui un elevato rapporto coppia/peso, una maggiore efficienza che produce più coppia per watt, una maggiore affidabilità, una riduzione del rumore, una maggiore durata grazie all'eliminazione dell'erosione delle spazzole e del commutatore, l'eliminazione delle scintille ionizzanti dal commutatore e un...

D: Perché i motori brushless hanno tre fili?

R: Queste bobine vengono energizzate in un ordine particolare per creare una serie di forze elettromagnetiche che "tirano" la campana (che contiene magneti permanenti) in giro. Poiché ci sono tre serie di bobine, ci sono tre fili, uno per ogni serie di bobine, in modo che possano essere energizzate individualmente.

D: Per quanto tempo un motore a corrente continua può funzionare ininterrottamente?

R: Il tempo di funzionamento continuo di un motore DC dipende da vari fattori, come le dimensioni, la potenza nominale, il design, la temperatura, il carico e il sistema di raffreddamento. In generale, la maggior parte dei motori DC può funzionare ininterrottamente per diverse ore fino a diverse migliaia di ore, a seconda delle specifiche e delle condizioni operative.

D: Come far funzionare un motore DC brushless?

R: Un motore BLDC può anche essere azionato tramite una forma d'onda sinusoidale. Sia che si utilizzi un FOC o un azionamento trapezoidale, un controllo efficace del rotore richiede di sapere esattamente dove si trova il rotore rispetto agli avvolgimenti dello statore. Ciò fornisce un feedback essenziale all'azionamento del motore, controllando la velocità e la coppia del motore.

D: I motori brushless DC sono rumorosi?

R: Con un motore brushless, è possibile controllare le correnti di avvolgimento in modo da far passare gradualmente la corrente da un avvolgimento all'altro. Ciò riduce l'ondulazione di coppia, che è una pulsazione meccanica di energia sul rotore. L'ondulazione di coppia causa vibrazioni e rumore meccanico, specialmente a basse velocità del rotore.

Come uno dei produttori e fornitori di motori brushless dc più professionali in Cina, siamo caratterizzati da prodotti di qualità e un buon servizio. Siate certi di acquistare motori brushless dc personalizzati a basso prezzo dalla nostra fabbrica.

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