Động cơ bánh răng DC Brush DC: Nhịp tim của nhiều thiết bị

Động cơ bánh răng DC Brush DC , hoặc động cơ bánh răng DC được chải, là các thành phần truyền thống nhưng linh hoạt được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau, từ đồ chơi và thiết bị gia dụng đến thiết bị công nghiệp. Những động cơ này đã tồn tại trong nhiều thập kỷ, và sự nổi tiếng của chúng bắt nguồn từ sự đơn giản, độ tin cậy và hiệu quả chi phí của chúng.

Động cơ bánh răng DC được chải bao gồm một số thành phần chính: một stator, một rôto, bàn chải, một cổ góp và hộp số. Các stato, thường được làm từ nam châm vĩnh cửu hoặc cuộn dây điện từ, tạo ra một từ trường cố định. Các rôto, bao gồm các cuộn dây xung quanh phần ứng, xoay trong trường này. Bàn chải, cố định ở một đầu của stato, đóng vai trò là người tiếp điểm điện chuyển dòng điện sang cuộn dây của rôto thông qua công cụ chuyển đổi.

Cổ lẻ là một công tắc cơ học được gắn vào trục của rôto, với các phân đoạn tạo ra và phá vỡ tiếp xúc với bàn chải khi rôto quay. Sự đảo ngược tiếp xúc này đảm bảo rằng dòng điện thông qua các cuộn dây rôto xen kẽ, duy trì hướng từ trường và cho phép quay liên tục. Hộp số, được gắn vào trục của cánh quạt, giảm tốc độ của động cơ và tăng mô -men xoắn của nó, làm cho nó phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu điều khiển chính xác và đầu ra mô -men xoắn cao.

Thuận lợi
Hiệu quả chi phí: Động cơ bánh răng DC được chải tương đối rẻ do các mạch điều khiển và xây dựng đơn giản của chúng. Điều này làm cho chúng trở thành một lựa chọn hấp dẫn cho các ứng dụng nhạy cảm với chi phí.
Mối quan hệ mô-men xoắn tốc độ tuyến tính: Tốc độ của động cơ tỷ lệ thuận với điện áp ứng dụng và mô-men xoắn tỷ lệ thuận với dòng điện. Đặc tính này cho phép kiểm soát chính xác cả tốc độ và mô -men xoắn.
Dễ kiểm soát: Động cơ bánh răng DC được chải cơ bản chỉ yêu cầu hai dây cáp giữa nguồn năng lượng và động cơ, đơn giản hóa hệ thống dây điện và giảm chi phí liên quan đến đầu nối và cáp.
Các ứng dụng rộng rãi: Từ đồ chơi điện tử giá rẻ và quạt đến các bộ điều chỉnh ghế ô tô, các động cơ bánh răng DC đã tìm đường vào nhiều thiết bị, minh chứng cho tính linh hoạt của chúng.
Bất lợi
Bàn chải mòn: Bàn chải và cổ góp dễ bị hao mòn, yêu cầu thay thế định kỳ, làm tăng chi phí bảo trì.
Giao thoa điện từ: tia lửa được tạo ra giữa bàn chải và cổ góp có thể gây nhiễu điện từ, có khả năng ảnh hưởng đến các thành phần hệ thống khác.
Tuổi thọ hạn chế: Chải mòn giới hạn tuổi thọ tổng thể của động cơ. Ngoài ra, dòng điện cao có thể làm cho vật liệu từ tính khử từ, hiệu suất xuống cấp hơn nữa.
Hiệu quả thấp hơn: Ma sát và tổn thất nhiệt tại các tiếp điểm bàn chải làm giảm hiệu quả của động cơ so với động cơ DC không chổi than.

Mặc dù có những hạn chế của họ, các động cơ DC Gear đã tiếp tục phát triển. Những đổi mới trong các thiết kế cuộn dây, chẳng hạn như giới thiệu các cuộn dây sóng dọc theo cuộn dây xếp chồng lên nhau, đã giảm sử dụng đồng, giảm chi phí và cân nặng trong khi duy trì hiệu suất. Các nhà sản xuất cũng đang khám phá các vật liệu và lớp phủ để mở rộng tuổi thọ bàn chải và cổ góp, do đó cải thiện độ tin cậy và giảm yêu cầu bảo trì.