Nguyên lý làm việc và sự khác biệt giữa không chổi than
Động cơ và động cơ chổi than
Động cơ không chổi than: Động cơ DC không chổi than bao gồm thân động cơ và bộ dẫn động, là sản phẩm cơ điện tử điển hình. Vì động cơ DC không chổi than hoạt động ở chế độ điều khiển tự động nên nó không cần thêm cuộn dây khởi động trên rôto như động cơ đồng bộ khởi động dưới tải nặng theo quy định tốc độ tần số thay đổi, cũng như không tạo ra dao động và mất bước khi tải thay đổi đột ngột. Nam châm vĩnh cửu của động cơ DC không chổi than công suất vừa và nhỏ hiện nay chủ yếu sử dụng vật liệu boron sắt neodymium đất hiếm (Nd-Fe-B) có mức năng lượng từ tính cao. Do đó, thể tích của động cơ không chổi than nam châm vĩnh cửu đất hiếm nhỏ hơn một khung so với động cơ không đồng bộ ba pha có cùng công suất.
Động cơ chổi than: Động cơ chổi than là loại động cơ quay có chứa thiết bị chổi than nhằm chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học (động cơ) hoặc cơ năng thành năng lượng điện (máy phát điện). Khác với động cơ không chổi than, thiết bị chổi than được sử dụng để đưa vào hoặc trích xuất điện áp và dòng điện. Động cơ chổi than là cơ sở của tất cả các động cơ. Nó có đặc điểm khởi động nhanh, phanh kịp thời, điều chỉnh tốc độ mượt mà trên phạm vi rộng và mạch điều khiển tương đối đơn giản.
Nguyên lý làm việc của động cơ chổi than:
Động cơ chổi than là loại động cơ đầu tiên mà mọi người tiếp xúc. Nó cũng được dùng làm mô hình để giới thiệu động cơ điện trong các lớp vật lý ở trường trung học cơ sở. Cấu trúc chính của động cơ chổi than là stato + rôto + chổi than, thu được mô-men xoắn thông qua từ trường quay và tạo ra động năng. Bàn chải và cổ góp tiếp xúc và ma sát liên tục, đóng vai trò dẫn truyền và thay đổi pha trong quá trình quay.
Động cơ chổi than sử dụng chuyển mạch cơ học, cực từ đứng yên và cuộn dây quay. Khi động cơ hoạt động, cuộn dây và cổ góp quay, nam châm và chổi than không quay, và sự thay đổi xen kẽ hướng dòng điện của cuộn dây được hoàn thành bởi cổ góp và chổi than quay cùng với động cơ.
Trong động cơ chổi than, quá trình này là sắp xếp hai đầu vào nguồn điện của mỗi nhóm cuộn dây thành một vòng tuần tự, tách chúng bằng vật liệu cách điện, tạo thành một vật giống hình trụ và nối chúng với trục động cơ. Bộ nguồn đi qua hai trụ nhỏ làm bằng nguyên tố cacbon (chổi than). Dưới tác dụng của áp suất lò xo, nó ấn hai điểm trên hình trụ hình vòng nơi đầu vào nguồn điện của cuộn dây ở phía trên hai vị trí cố định cụ thể để cung cấp năng lượng cho một nhóm cuộn dây.
Khi động cơ quay, các cuộn dây khác nhau hoặc các cực khác nhau của cùng một cuộn dây được cấp điện ở những thời điểm khác nhau, sao cho cực NS của cuộn dây tạo ra từ trường có độ lệch góc phù hợp với cực NS của stato nam châm vĩnh cửu gần nhất. Từ trường hút nhau và đẩy nhau tạo ra lực làm động cơ quay. Điện cực carbon trượt trên đầu cuộn dây, giống như một chiếc chổi quét trên bề mặt vật thể nên được gọi là “bàn chải” carbon.
Trượt vào nhau sẽ chà xát chổi than, gây thất thoát, chổi than cần được thay thế thường xuyên; chổi than và cực cuộn dây được bật và tắt luân phiên, sẽ xảy ra tia lửa điện, hư hỏng điện từ sẽ phát sinh và thiết bị điện tử sẽ bị nhiễu.
Nguyên lý hoạt động của động cơ không chổi than.
Ở động cơ không chổi than, công việc chuyển pha được chuyển giao cho mạch điều khiển trong bộ điều khiển (nói chung là cảm biến Hall + bộ điều khiển, công nghệ tiên tiến hơn là bộ mã hóa từ tính) để hoàn thành.
Động cơ không chổi than sử dụng chuyển mạch điện tử, cuộn dây không chuyển động và cực từ quay. Động cơ không chổi than sử dụng bộ thiết bị điện tử để cảm nhận vị trí của cực nam châm vĩnh cửu thông qua phần tử Hall. Dựa trên nhận thức này, mạch điện tử được sử dụng để chuyển hướng dòng điện trong cuộn dây kịp thời nhằm đảm bảo tạo ra lực từ theo đúng chiều để dẫn động động cơ. Những thiếu sót của động cơ không chổi than được loại bỏ.
Các mạch này là bộ điều khiển động cơ. Bộ điều khiển của động cơ không chổi than cũng có thể thực hiện một số chức năng mà động cơ không chổi than không thể nhận ra, chẳng hạn như điều chỉnh góc chuyển nguồn, hãm động cơ, đảo chiều động cơ, khóa động cơ và sử dụng tín hiệu phanh để dừng cấp điện cho động cơ. động cơ. Giờ đây, khóa báo động điện tử của xe ắc quy đã tận dụng tối đa các chức năng này.
Động cơ DC không chổi than bao gồm thân động cơ và bộ điều khiển, là một sản phẩm cơ điện tử điển hình. Do động cơ DC không chổi than được vận hành ở chế độ điều khiển tự động nên nó sẽ không thêm cuộn dây khởi động trên rôto giống như động cơ đồng bộ khởi động dưới tải nặng theo quy định tốc độ tần số thay đổi, cũng như không tạo ra dao động và mất bước khi tải thay đổi đột ngột.
