ما هي أنواع محرك BLDC

Dec 27, 2023

محركات التيار المستمر بدون فرشلها أنواع عديدة ويمكن تصنيفها على أساس نوع الدوار، وغياب أو وجود أجهزة استشعار القاعة، وعدد المراحل، وطريقة القيادة. تتمتع الأنواع المختلفة من المحركات بدون فرش بفوائد مختلفة، وبالتالي يمكن استخدامها في سيناريوهات مختلفة. في هذه المدونة، سيكون لدينا استكشاف أعمق لأنواع محركات التيار المستمر بدون فرش ونحلل مزايا وعيوب كل نوع بناءً على معلمات مثل عزم الدوران والسرعة والكفاءة.

 

التصنيف حسب نوع الدوار

وفقًا لنوع الدوار لمحرك DC بدون فرش، يمكن تقسيمه إلى محرك DC بدون فرش ومحرك DC بدون فرش.

 

1. محرك DC بدون فرش Inrunnner

تحتوي محركات التيار المستمر بدون فرش Inrunner على أجزاء دوارة (دوارات) داخل مجموعة ملف كهرومغناطيسي (الجزء الثابت). يسمح هذا النوع من بناء محرك BLDC بتبديد الحرارة عن طريق التوصيل لأن ملف الجزء الثابت مثبت على غلاف المحرك. ويمكنه بسهولة الوصول إلى سرعات الذروة، وهي الأنسب للتطبيقات التي تتطلب خصائص سرعة أعلى.

 

2. محرك DC بدون فرشات

تم تصميم محرك Outrunner DC بدون فرش، كما يوحي الاسم، لوضع الدوار في الخارج والجزء الثابت داخل الدوار. في المحرك الخارجي، محرك DC بدون فرش، يتم تصنيع المغناطيسات، التي كانت في الأصل في المركز، إلى قطعة ويتم تثبيتها على الغلاف. تستخدم محركات BLDC للدوار الخارجي عادةً عددًا أكبر من أقطاب المغناطيس الدائم على الدوار، مما يعني المزيد من عزم الدوران وتشغيل أكثر سلاسة. لكن عيبه الرئيسي هو سرعته البطيئة. ولذلك، فإن هذه الأنواع من المحركات مناسبة بشكل أفضل للتطبيقات ذات السرعة المنخفضة وعزم الدوران العالي.

 

التصنيف حسب حساسات القاعة

وفقًا لوجود أو عدم وجود مستشعر القاعة، يمكن تقسيمها إلى محركات DC بدون فرشات مستشعرة ومحركات DC بدون فرشات بدون مستشعرات

 

1. محركات DC بدون فرش محسوسة

محركات BLDC المزودة بأجهزة استشعار Hall هي محركات تعتمد على أجهزة الاستشعار لتوفير بيانات موضع الدوار. توفر هذه الأنواع من المحركات بدون فرش أداءً موثوقًا عند السرعات المنخفضة. عند السرعات المنخفضة، توفر المستشعرات بيانات دقيقة للدوران السلس. ومع ذلك، ستواجه مشاكل مع ردود الفعل غير المناسبة عند السرعات العالية ويمكن أن تتأثر أيضًا بالظروف القاسية مثل التداخل المغناطيسي أو البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، والتي يمكن أن تؤثر على تشغيل المستشعر وبالتالي تشغيل المحرك.

 

2. محرك DC بدون مستشعر

لا تستخدم محركات DC بدون فرشات بدون مستشعرات مستشعرات Hall؛ بدلاً من ذلك، يعتمد جهاز التحكم الخاص به على القوة الدافعة الكهربائية المضادة المتولدة في ملفات الجزء الثابت لحساب موضع الجزء الدوار. يوفر هذا النوع من محركات DC بدون فرش الأداء الأمثل بسرعات عالية. يمكنك أيضًا استخدامها في البيئات ذات درجات الحرارة العالية لأنها لا تستخدم أجهزة الاستشعار. هذه الأنواع من المحركات مناسبة للتطبيقات عالية السرعة ومنخفضة التكلفة لأنه لا يمكن التحكم في المحرك بدقة عندما تكون القوة الدافعة الكهربائية المضادة منخفضة جدًا أو ثابتة بحيث لا يمكن قراءتها بواسطة وحدة التحكم.

 

التصنيف حسب المرحلة

وفقًا لعدد المراحل، يمكن تقسيم محركات DC بدون فرش إلى محركات DC بدون فرش أحادية الطور، ومحركات DC بدون فرش على مرحلتين، ومحركات DC بدون فرش ثلاثية الطور.

 

1. محرك BLDC أحادي الطور

يتكون الجزء الدوار للمحرك أحادي الطور بدون فرش من زوج من القطبين الشمالي والجنوبي. هناك مزايا وعيوب لتصميم محرك DC بدون فرش. الميزة هي أنه يمكن أن يصل في البداية إلى سرعات عالية جدًا. العيب هو أن أداء محرك BLDC أحادي الطور هذا يتناقص بشكل ملحوظ عند السرعات المنخفضة، مما يؤثر على استقرار وكفاءة الدوران.

 

2. محرك BLDC ذو مرحلتين

تعمل المحركات ثنائية الطور بشكل أكثر سلاسة وأكثر كفاءة من المحركات أحادية الطور. ومع ذلك، لديهم أنظمة تحكم بسيطة نسبيًا مقارنة بالمحركات ثلاثية الطور. في حين أن المحركات أحادية الطور مناسبة للتطبيقات البسيطة، فإن المحركات ثلاثية الطور تتفوق في التطبيقات عالية الطاقة ولكنها تتطلب المزيد من التحكم. من ناحية أخرى، تجمع محركات BLDC ثنائية الطور بين الكفاءة العالية ونظام تحكم بسيط نسبيًا للطاقة المتوسطة والتطبيقات المعقدة.

 

3. محرك BLDC ثلاثي الطور

تستخدم المحركات ثلاثية الطور بدون فرش أقطابًا متعددة على الدوار، حتى 12 أو أكثر. الأقطاب المتقابلة تواجه بعضها البعض. المزيد من الأعمدة توفر دورانًا أكثر سلاسة ولكن على حساب السرعة. ونتيجة لذلك، فإن هذه الأنواع من المحركات بدون فرش غير قادرة على تحقيق سرعات دوران عالية وتكون مناسبة لتطبيقات عزم الدوران ذات السرعة المنخفضة والعالية.

 

التصنيف حسب طريقة القيادة

 

1. محرك DC بدون فرشات بموجة جيبية:

يتضمن محرك الموجة الجيبية لمحركات التيار المستمر بدون فرش توفير الطاقة بشكل موجة جيبية. توفر هذه الطريقة تشغيلًا أكثر سلاسة وهدوءًا مقارنة بأنواع محركات الأقراص الأخرى. فهو يقلل من تموج عزم الدوران ويقلل من الضوضاء الكهربائية. يحاكي الشكل الموجي الجيبي السلوك المثالي بشكل وثيق، مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة وتقليل الاهتزازات. يُستخدم هذا النوع من المحركات بشكل شائع في التطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق والحد الأدنى من التداخل الكهرومغناطيسي، كما هو الحال في الروبوتات عالية الأداء أو السيارات الكهربائية.

 

2. محرك DC بدون فرشات بموجة مربعة:

يتضمن محرك الموجة المربعة لمحركات التيار المستمر بدون فرش توفير الطاقة بشكل موجة مربعة. على الرغم من سهولة التحكم فيه، إلا أنه يميل إلى إنتاج المزيد من تموج عزم الدوران وضوضاء كهربائية أعلى مقارنة بمحرك الموجة الجيبية. يعد محرك الموجة المربعة مناسبًا للتطبيقات التي يكون فيها التحكم المباشر والفعال من حيث التكلفة أولوية، كما هو الحال في أنظمة التشغيل الآلي البسيطة أو الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية منخفضة التكلفة. ومع ذلك، فإن المقايضة تمثل حلاً وسطًا من حيث السلاسة والكفاءة عند مقارنتها بمحرك الموجة الجيبية.

 

أنواع مختلفة منمحركات التيار المستمر بدون فرشتقديم مزايا مختلفة في تطبيقات محددة. SIT هي واحدة من أكبر الشركات المصنعة للمحركات BLDC في الصين. نحن نقدم محركات BLDC ذات نوعية جيدة لعملائنا مع خدمة ما بعد البيع الممتازة. فقط اتصل بنا وأخبرنا باحتياجاتك، وسيجد فريقنا الهندسي الحل الأفضل لك.

قد يعجبك ايضا