Moteur CC sans balais

Duowei Electric : votre principal fournisseur de moteurs à courant continu sans balais

Changzhou Duowei Electric Co., Ltd. a été fondée en 1997 et compte plus de 200 employés. Elle a développé des centaines d'applications de produits différentes et établi de vastes partenariats stratégiques à travers le monde.

Pourquoi nous choisir?

Large gamme d'applications

Nos produits peuvent être utilisés dans diverses industries, notamment l'automobile, l'automatisation industrielle, la robotique, l'équipement ménager, l'équipement médical, les systèmes CVC, l'équipement de bureau, la défense et l'aérospatiale, l'équipement électrique et les outils électriques.

Services professionnels

Nous pouvons fournir aux clients des « services personnalisés » pour répondre à leurs besoins à long terme grâce à des produits sur mesure. Dans le même temps, nous avons plus de 20 ans d’expérience en production et pouvons fournir des services de production de moteurs électriques à grande échelle.

Assurance qualité

Les moteurs CC sans balais de la série ZWS, les moteurs de la série HC et les moteurs à induction de la série YY ont passé la certification UL. Les moteurs de la série HC, les moteurs à induction de la série YY et les moteurs de climatisation de la série YDK ont passé la certification 3C et obtenu la « licence de qualité des produits d'exportation ».

Production de masse de divers moteurs

Nous avons réalisé la production en série de moteurs à courant continu sans balais 57ZWS, 83ZWS, 120ZWS. En outre, le moteur linéaire a également été développé avec succès et mis en production en série.

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Définition du moteur à courant continu sans balais

Un moteur à courant continu sans balais (BLDC) est un moteur électrique alimenté par une alimentation en tension continue et commuté électroniquement plutôt que par des balais comme dans les moteurs à courant continu conventionnels. Les avantages d'un moteur sans balais par rapport aux moteurs à balais sont un rapport puissance/poids élevé, une vitesse élevée, un contrôle presque instantané de la vitesse (tr/min) et du couple, un rendement élevé et une maintenance réduite. Les moteurs sans balais trouvent des applications dans des domaines tels que les périphériques informatiques (lecteurs de disque, imprimantes), les outils électriques portatifs et les véhicules allant des modèles réduits d'avions aux automobiles.

Principe de fonctionnement du moteur à courant continu sans balais

Le moteur BLDC fonctionne sur le principe similaire à celui d’un moteur DC à balais. La loi de Lorentz sur la force qui stipule que chaque fois qu'un conducteur porteur de courant est placé dans un champ magnétique, il subit une force. En raison de la force de réaction, l’aimant subira une force égale et opposée. Dans le moteur BLDC, le conducteur porteur de courant est stationnaire et l'aimant permanent est en mouvement. Lorsque les bobines du stator sont alimentées par la source, elles deviennent un électro-aimant et commencent à produire un champ uniforme dans l'entrefer. Bien que la source d'alimentation soit en courant continu, la commutation permet de générer une forme d'onde de tension alternative de forme trapézoïdale. En raison de la force d’interaction entre le stator électromagnétique et le rotor à aimant permanent, le rotor continue de tourner. Avec la commutation des enroulements sous forme de signaux haut et bas, l'enroulement correspondant est alimenté en pôles Nord et Sud. Le rotor à aimant permanent avec les pôles Nord et Sud s'aligne avec les pôles du stator, ce qui fait tourner le moteur.

Avantages du moteur à courant continu sans balais

Longue durée de vie et faible bruit

Un problème avec les moteurs à courant continu à balais est l’usure des balais et du collecteur, qui sont en contact constant. Dans certains cas, l’abrasion des brosses est également source de poussières ou d’étincelles. Aucune usure de ce type ne se produit sur les moteurs à courant continu sans balais car ils ne disposent pas de ce contact mécanique. Comme l’absence de poussière d’abrasion ou de boue prolonge la durée de vie du moteur, elle contribue à réduire la fréquence d’entretien pour le remplacement de routine du moteur. Le choix de moteurs à courant continu sans balais pour les équipements critiques prolonge la durée de vie du produit et évite les défauts liés au moteur. Le bruit de grattage caractéristique produit par les moteurs à balais lorsque les balais frottent contre le collecteur peut être le résultat d'une résonance entre les pièces ou d'un bruit audible dû à leur frottement les unes contre les autres, d'un son produit par des vibrations ou d'autres mouvements dans la direction de poussée du rotor, du bruit du vent si le rotor a un ventilateur intégré ou un bourdonnement électromagnétique dû aux forces magnétiques faisant vibrer le noyau du stator.

Contrôle de vitesse plus fiable que les moteurs à courant continu à balais

Comme c’est le cas pour les moteurs à courant continu à balais, il faut tenir compte du moment d’inertie de l’arbre du moteur. Le moteur et les mécanismes de transfert de puissance (arbre de transmission) ont un moment d'inertie dont la taille dépend du poids, du diamètre et de la longueur. Un contrôle approprié est nécessaire pour gérer le couple de démarrage élevé qui se produit lorsque le moteur commence à tourner, ce qui nécessite un courant plus élevé que lorsque le moteur tourne à vitesse constante. Une certaine quantité d'énergie est également perdue sous forme de chaleur et de vibrations lorsque l'arbre tourne. Dans les moteurs à courant continu sans balais, un dispositif Hall (capteur magnétique) est utilisé pour le contrôle par rétroaction et pour déterminer l'état du moteur. En ajustant la tension du moteur, la vitesse du moteur peut rester constante malgré les changements de charge. Un contrôle précis de la vitesse est possible avec les moteurs à courant continu sans balais.

Faible bruit électromagnétique

Les moteurs à courant continu avec balais ont tendance à générer du bruit en raison des étincelles importantes qui se produisent à chaque commutation de contact entre les balais et le collecteur. Le bruit est une forme d’énergie électromagnétique, tout comme les autres signaux électriques. En l'absence de mesures de contrôle appropriées, il peut interférer avec d'autres appareils ou composants électroniques, provoquant un dysfonctionnement ou une dégradation des performances. Le courant moteur des moteurs à courant continu sans balais peut être contrôlé électroniquement. Comme cela tend à produire moins de bruit électromagnétique, ils sont reconnus comme offrant un meilleur rendement de conversion que les moteurs à courant continu à balais, avec des niveaux de perte d'énergie et de bruit inférieurs.

Potentiel d’économie d’énergie

Le poids des pièces individuelles est un facteur important dans la réduction du poids global du produit. Parce qu'ils ne nécessitent pas de balais, la conception des moteurs à courant continu sans balais est intrinsèquement plus flexible, ce qui permet de réduire leur taille et leur poids. De plus, plus les pièces du moteur sont petites, moins il faut d’énergie pour faire tourner le moteur. Étant donné que l’on estime que la consommation d’énergie des moteurs électriques représente 40 à 50 % de la consommation mondiale d’électricité, un rendement de conversion plus élevé (ce qui signifie qu’il faut moins d’électricité pour fournir une quantité donnée d’énergie de rotation) contribue également à réduire la charge sur l’environnement. Les caractéristiques des moteurs à courant continu sans balais, notamment une longue durée de vie, une facilité de contrôle et un faible bruit électromagnétique, sont essentielles pour garantir un contrôle fiable des équipements. Ils contribuent également à prolonger la durée de vie des appareils électroménagers, des équipements périphériques d’ordinateurs personnels et d’autres produits similaires. L'impact global des produits sur l'environnement est également réduit grâce à l'utilisation de moteurs qui ne contiennent pas de plomb, de chrome hexavalent ou d'autres matériaux restreints par les normes environnementales telles que RoHS.

Types de moteur à courant continu sans balais

Moteur BLDC monophasé

La commutation BLDC s'appuie sur un retour d'information sur la position du rotor pour décider quand alimenter les commutateurs correspondants afin de générer le couple le plus important. Le moyen le plus simple de détecter une position avec précision consiste à utiliser un capteur de position. Le capteur de position le plus populaire est le capteur Hall. La plupart des moteurs BLDC sont équipés de capteurs Hall intégrés au stator, à l'extrémité non motrice du moteur. Les aimants permanents forment le rotor et sont situés à l'intérieur du stator. Un capteur de position Hall ("a") est monté sur le stator extérieur, qui induit une tension de sortie proportionnelle à l'intensité magnétique (en supposant que le capteur passe à HAUT lorsque le pôle Nord du rotor passe, et passe à BAS lorsque le pôle Sud du rotor passe à côté. ).

Moteur BLDC triphasé

Un moteur BLDC triphasé nécessite trois capteurs Hall pour détecter la position du rotor. En fonction de la position physique des capteurs Hall, il existe deux types de sortie : un déphasage de 60 degrés et un déphasage de 120 degrés. La combinaison de ces trois signaux de capteur Hall peut déterminer la séquence exacte de communication. Trois capteurs Hall — « a », « b » et « c » — sont montés sur le stator à des intervalles de 120 degrés, tandis que les enroulements triphasés sont en formation d'étoiles. Pour chaque rotation de 60 degrés, l’un des capteurs Hall change d’état ; il faut six étapes pour compléter un cycle électrique complet. En mode synchrone, la commutation du courant de phase est mise à jour tous les 60 degrés. Pour chaque étape, il y a une borne du moteur entraînée en haut, une autre borne du moteur entraînée en bas, la troisième étant laissée flottante. Les commandes d'entraînement individuelles pour les pilotes haut et bas permettent un entraînement haut, un entraînement bas et un entraînement flottant à chaque borne du moteur.

Moteur BLDC sans capteur

Cependant, les capteurs ne peuvent pas être utilisés dans les applications où le rotor est dans un boîtier fermé et nécessitent des entrées électriques minimales, comme un compresseur ou des applications où le moteur est immergé dans un liquide. Par conséquent, le pilote sans capteur BLDC surveille les signaux BEMF au lieu de la position détectée par les capteurs Hall pour commuter le signal. Le signal du capteur change d'état lorsque la polarité de tension du BEMF passe du positif au négatif ou du négatif au positif. Les passages à zéro BEMF fournissent des données de position précises pour la commutation. La commutation sans capteur peut simplifier la structure du moteur et réduire le coût du moteur.

Applications du moteur à courant continu sans balais

Transport

Les moteurs sans balais se trouvent dans les véhicules électriques, les véhicules hybrides, les transporteurs personnels et les avions électriques. La plupart des vélos électriques utilisent des moteurs sans balais qui sont parfois intégrés au moyeu de la roue lui-même, avec le stator solidement fixé à l'essieu et les aimants fixés et tournant avec la roue. Le même principe est appliqué aux roues de scooter auto-équilibrées. La plupart des modèles radiocommandés électriques utilisent des moteurs sans balais en raison de leur rendement élevé.

Outils sans fil

Les moteurs sans balais se trouvent dans de nombreux outils sans fil modernes, notamment certains coupe-bordures, souffleurs de feuilles, scies (circulaires et alternatives) et perceuses/visseuses. Les avantages en termes de poids et d'efficacité des moteurs sans balais par rapport aux moteurs à balais sont plus importants pour les outils portatifs alimentés par batterie que pour les gros outils fixes branchés sur une prise secteur.

Chauffage et ventilation

Il existe une tendance dans les secteurs du chauffage, de la ventilation et de la climatisation (CVC) et de la réfrigération à utiliser des moteurs sans balais au lieu de divers types de moteurs à courant alternatif. La raison la plus importante pour passer à un moteur sans balais est la réduction de la puissance nécessaire pour les faire fonctionner par rapport à un moteur à courant alternatif classique. En plus du rendement plus élevé du moteur sans balais, les systèmes CVC, en particulier ceux à vitesse variable ou à modulation de charge, utilisent des moteurs sans balais pour donner au microprocesseur intégré un contrôle continu du refroidissement et du débit d'air.

Ingénieur industriel

L'application des moteurs à courant continu sans balais dans le domaine de l'ingénierie industrielle se concentre principalement sur l'ingénierie de fabrication ou la conception d'automatisation industrielle. Les moteurs sans balais conviennent parfaitement aux applications de fabrication en raison de leur densité de puissance élevée, de leurs bonnes caractéristiques vitesse-couple, de leur rendement élevé, de leurs larges plages de vitesse et de leur faible maintenance. Les utilisations les plus courantes des moteurs à courant continu sans balais dans l'ingénierie industrielle sont le contrôle de mouvement, les actionneurs linéaires, les servomoteurs, les actionneurs pour robots industriels, les moteurs d'entraînement d'extrudeuses et les entraînements d'alimentation pour machines-outils CNC. Les moteurs sans balais sont couramment utilisés comme entraînements de pompes, de ventilateurs et de broches dans les applications à vitesse réglable ou variable, car ils sont capables de développer un couple élevé avec une bonne réponse en vitesse. De plus, ils peuvent être facilement automatisés pour un contrôle à distance.

Aéromodélisme

Les moteurs sans balais sont devenus un choix de moteur populaire pour les modèles réduits d'avions, notamment les hélicoptères et les drones. Leurs rapports puissance/poids favorables et leur large gamme de tailles disponibles ont révolutionné le marché des modèles réduits de vol électriques, remplaçant pratiquement tous les moteurs électriques à balais, à l'exception des avions de faible puissance, peu coûteux, souvent de qualité jouet. croissance de modèles réduits d’avions électriques simples et légers, plutôt que les précédents moteurs à combustion interne équipant des modèles plus grands et plus lourds. Le rapport puissance/poids accru des batteries modernes et des moteurs sans balais permet aux modèles de monter verticalement plutôt que de monter progressivement.

Voitures radiocommandées

Leur popularité a également augmenté dans le domaine des voitures radiocommandées (RC). Ces moteurs fournissent une grande quantité de puissance aux coureurs RC et, s'ils sont associés à un engrenage approprié et à des batteries au lithium polymère (Li-Po) ou au lithium fer phosphate (LiFePO4) à décharge élevée, ces voitures peuvent atteindre des vitesses supérieures à 16 0 kilomètres par heure (99 mph). Les moteurs sans balais sont capables de produire plus de couple et ont une vitesse de rotation maximale plus rapide que les moteurs nitro ou essence. Les moteurs Nitro culminent à environ 46,800 tr/min et 2,2 kilowatts (3,0 ch), tandis qu'un moteur sans balais plus petit peut atteindre 50,000 r/min et 3,7 kilowatts (5,0 ch). Les plus gros moteurs RC sans balais peuvent atteindre plus de 10 kilowatts (13 ch) et 28,000 tr/min pour alimenter des modèles à l'échelle d'un cinquième.

Composants du moteur à courant continu sans balais

Stator

La structure du stator d'un moteur BLDC est similaire à celle d'un moteur à induction. Il est constitué de tôles d'acier empilées avec des fentes découpées axialement pour le bobinage. Les enroulements du BLDC sont légèrement différents de ceux du moteur à induction traditionnel. Généralement, la plupart des moteurs BLDC se composent de trois enroulements de stator connectés en étoile ou en « Y » (sans point neutre). De plus, en fonction des interconnexions des bobines, les enroulements du stator sont divisés en moteurs trapézoïdaux et sinusoïdaux. Dans un moteur trapézoïdal, le courant d'entraînement et la force contre-électromotrice ont la forme d'un trapèze (forme sinusoïdale dans le cas de moteurs sinusoïdaux). Habituellement, des moteurs de 48 V (ou moins) sont utilisés dans l'automobile et la robotique (voitures hybrides et bras robotiques).

Rotor

La partie rotor du moteur BLDC est composée d'aimants permanents (généralement des aimants en alliage de terres rares comme le néodyme (Nd), le samarium cobalt (SmCo) et un alliage de néodyme, de ferrite et de bore (NdFeB)). En fonction de l'application, le nombre de pôles peut varier entre deux et huit, les pôles Nord (N) et Sud (S) étant placés alternativement. Voici trois dispositions différentes des pôles. Dans le premier cas, les aimants sont placés sur la périphérie externe du rotor. La deuxième configuration est appelée rotor magnétique intégré, dans laquelle des aimants permanents rectangulaires sont intégrés dans le noyau du rotor. Dans le troisième cas, les aimants sont insérés dans le noyau de fer du rotor.

Capteurs de position (capteurs à effet Hall)

Puisqu'il n'y a pas de balais dans un moteur BLDC, la commutation est contrôlée électroniquement. Pour faire tourner le moteur, les enroulements du stator doivent être alimentés dans une séquence et la position du rotor (c'est-à-dire les pôles Nord et Sud du rotor) doit être connue pour alimenter avec précision un ensemble particulier d'enroulements du stator. Un capteur de position, qui est généralement un capteur à effet Hall (qui fonctionne sur le principe de l'effet Hall), est généralement utilisé pour détecter la position du rotor et la transformer en signal électrique. La plupart des moteurs BLDC utilisent trois capteurs Hall intégrés au stator pour détecter la position du rotor. La sortie du capteur Hall sera élevée ou faible selon que le pôle Nord ou Sud du rotor passe à proximité. En combinant les résultats des trois capteurs, la séquence exacte de mise sous tension peut être déterminée.

Méthodes de contrôle du moteur à courant continu sans balais

Avec les informations de rotation fournies par des capteurs dédiés ou une force contre-électromotrice, le contrôle BLDC peut être mis en œuvre par l'une des trois méthodes suivantes : contrôle trapézoïdal, sinusoïdal et orienté champ (FOC).

Contrôle trapézoïdal

La commande trapézoïdale est la méthode la plus simple pour alimenter un BLDC, alimentant chaque phase en séquence. Les bobines sont alimentées dans un état haut ou bas ou peuvent rester flottantes. Bien que largement applicable, cette méthode n’est souvent pas aussi efficace que l’utilisation de techniques plus avancées et peut produire un bruit audible.

Contrôle sinusoïdal

Le contrôle sinusoïdal alimente chaque bobine BLDC à l'aide de techniques PWM à rapport cyclique variable pour simuler les sorties analogiques. Cela permet une transition beaucoup plus fluide entre les états, en utilisant une table de recherche pour déterminer le signal correct. Les bobines sont souvent alimentées selon un schéma en selle, plutôt que par une sortie purement sinusoïdale.

Contrôle orienté champ (FOC)

Le contrôle orienté champ (FOC) fonctionne de manière similaire au contrôle sinusoïdal à sortie variable, mais prend également en compte les courants d'enroulement changeants du moteur lors du calcul des entrées de tension. Le FOC peut produire un couple et des vitesses constants avec un faible bruit acoustique et constitue le moyen le plus efficace de piloter un moteur BLDC.

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Conseils d'entretien pour le moteur à courant continu sans balais

Avant le démontage, soufflez la poussière sur la surface du moteur.

Choisissez un environnement de travail propre.

Apprenez les caractéristiques structurelles du moteur et les exigences techniques de maintenance.

Préparez les outils (y compris les outils spéciaux) et le matériel nécessaires au démontage.

Pour mieux comprendre les défauts du moteur pendant le fonctionnement, un test doit être effectué avant le démontage . Par conséquent, le moteur doit tourner sous charge pour qu'une inspection détaillée de la température, du son, des vibrations, de la tension, du courant et de la vitesse soit testée. Effectuez ensuite un test à vide séparé pour mesurer le courant à vide et la perte à vide et enregistrez les résultats.

Coupez l'alimentation électrique, retirez le câblage externe du moteur et faites un enregistrement.

Utilisez un mégohmmètre avec une tension appropriée pour tester la résistance d'isolement du moteur. Afin de comparer les valeurs de résistance d'isolement mesurées lors de la maintenance précédente afin de juger de la tendance du changement d'isolation et de l'état d'isolation du moteur, les valeurs de résistance d'isolement mesurées à différentes températures doivent être converties à la même température, généralement convertie à 75 degrés.

Testez le taux d'absorption K. Lorsque le taux d'absorption est supérieur à 1,33, cela indique que l'isolation du moteur n'a pas été amortie ou que le degré d'humidité n'est pas important. Afin de comparer avec les données précédentes, le taux d'absorption mesuré à n'importe quelle température doit également être converti à la même température.

Facteurs à prendre en compte lors de la sélection d'un moteur à courant continu sans balais

Vitesse et couple

L’une des considérations les plus importantes lors du choix d’un moteur sans balais est ses capacités de vitesse et de couple. Il est important de sélectionner un moteur suffisamment puissant pour accomplir la tâche souhaitée sans le surcharger.

Taille

Un autre facteur clé à prendre en compte est la taille du moteur, qui déterminera les besoins en espace de votre application. Les moteurs plus petits et plus légers sont généralement plus efficaces, mais peuvent avoir un couple ou une puissance de sortie différent de ceux des moteurs plus gros.

Coût

Comme pour tout achat, le coût est un facteur important dans le choix d’un moteur sans balais. Lorsque vous comparez les prix, tenez compte de facteurs tels que l’efficacité et la durabilité pour déterminer quel moteur présente le meilleur rapport qualité-prix pour votre application.

Système de contrôle

Selon l'application, vous aurez peut-être besoin d'un système de contrôle spécifique pour faire fonctionner le moteur. Les systèmes analogiques ou numériques peuvent contrôler les moteurs sans balais, alors assurez-vous d'en sélectionner un qui est compatible avec vos besoins spécifiques.

Environnement

Tenez compte de l'environnement dans lequel votre moteur fonctionnera. Différents moteurs sont conçus pour fonctionner dans différentes conditions environnementales, alors sélectionnez-en un qui convient à l'environnement de votre application. Cela inclut des facteurs tels que la température, l’humidité et les niveaux de poussière.

Certifications

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Notre usine

Changzhou Duowei électrique Co., Ltd. a été fondée en 1997 et compte plus de 200 employés. Elle a développé des centaines d'applications de produits différentes et établi de vastes partenariats stratégiques dans le monde entier avec ces produits. Duowei Electric, le fabricant de Wit Motors, notre société n'utilise pas de « minéraux de conflit » et les vastes industries de services comprennent : l'automobile, l'automatisation industrielle, la robotique, les équipements ménagers, les équipements médicaux, les systèmes CVC, les équipements de bureau, la défense et l'aérospatiale, l'électricité. équipements et outils électriques.

Guide FAQ ultime sur le moteur à courant continu sans balais

Q : Un moteur BLDC est-il un moteur pas à pas, un moteur à courant alternatif ou quelque chose d'unique ?

R : Les moteurs CC sans balais tournent par étapes séquentielles rapides, il est donc tentant de jeter ce dispositif rotatif dans la catégorie des moteurs pas à pas. Comme indiqué précédemment, la différence pratique réside dans le fait que les BLDC sont généralement conçus pour un fonctionnement à grande vitesse, tandis que les moteurs pas à pas sont configurés pour un positionnement de précision. Si vous avez besoin d'un moteur pour tourner à plusieurs milliers de tr/min, un BLDC est le bon choix par rapport à un moteur pas à pas. Étant donné que les moteurs BLDC combinent des éléments de fonctionnement pas à pas et servo, on peut à juste titre considérer les BLDC comme un système tout à fait unique. Avec d'excellentes performances de vitesse et d'efficacité, un retour d'information intégré et de faibles coûts de maintenance, les moteurs BLDC constituent une option intéressante pour une variété de projets d'automatisation.

Q : Pourquoi les moteurs BLDC tournent-ils ?

R : Comme leur nom l’indique, les moteurs à courant continu sans balais n’utilisent pas de balais. Avec les moteurs à balais, les balais délivrent du courant à travers le collecteur dans les bobines du rotor. Alors, comment un moteur sans balais fait-il passer le courant vers les bobines du rotor ? Ce n'est pas le cas, car les bobines ne sont pas situées sur le rotor. Au lieu de cela, le rotor est un aimant permanent ; les bobines ne tournent pas, mais sont fixées sur le stator. Comme les bobines ne bougent pas, il n’y a pas besoin de balais ni de collecteur. Avec un moteur BLDC, c'est l'aimant permanent qui tourne ; la rotation est obtenue en changeant la direction des champs magnétiques générés par les bobines stationnaires environnantes. Pour contrôler la rotation, vous ajustez l’ampleur et la direction du courant dans ces bobines.

Q : Quels matériaux contiennent un moteur à courant continu sans balais ?

R : Les métaux constituent presque tous les matériaux contenus à l'intérieur d'un moteur BLDC. Certains de ces métaux sont le fer, le cuivre, l'étain et l'acier, mais il existe également d'autres matériaux primaires non métalliques tels que le silicium.

Q : Quelles sont les similitudes entre les moteurs BLDC et DC ?

R : Les deux types de moteurs sont constitués d'un stator avec des aimants permanents ou des bobines électromagnétiques à l'extérieur et d'un rotor avec des enroulements de bobine pouvant être alimentés en courant continu à l'intérieur. Lorsque le moteur est alimenté en courant continu, un champ magnétique est créé dans le stator, attirant ou repoussant les aimants du rotor. Le rotor commence alors à tourner. Un collecteur est nécessaire pour maintenir le rotor en rotation, car le rotor s'arrêterait lorsqu'il serait en ligne avec les forces magnétiques dans le stator. Le commutateur commute en permanence le courant continu à travers les enroulements et commute ainsi également le champ magnétique. De cette façon, le rotor peut continuer à tourner tant que le moteur est alimenté.

Q : Quelles sont les différences entre les moteurs BLDC et DC ?

R : La différence la plus importante entre un moteur BLDC et un moteur à courant continu conventionnel réside dans le type de collecteur. Un moteur à courant continu utilise des balais de charbon à cet effet. Un inconvénient de ces brosses est qu’elles s’usent rapidement. C'est pourquoi les moteurs BLDC utilisent des capteurs – généralement des capteurs Hall – pour mesurer la position du rotor et un circuit imprimé qui fonctionne comme un interrupteur. Les mesures d'entrée des capteurs sont traitées par le circuit imprimé qui chronomètre avec précision le bon moment pour commuter lorsque le rotor tourne.

Q : Quels sont les types de moteurs sans balais à courant continu ?

R : La disposition d'un moteur sans balais à courant continu peut varier selon qu'il s'agit d'un style "Out runner" ou "Inrunner".
Outrunner – L’aimant de champ est un rotor à tambour qui tourne autour du stator. Ce style est préféré pour les applications qui nécessitent un couple élevé et où un régime élevé n'est pas une exigence.
Dans le coureur – Le stator est un tambour fixe dans lequel tourne l’aimant de champ. Ce moteur est connu pour produire moins de couple que le modèle Out Runner, mais est capable de tourner à des régimes très élevés.

Q : Les moteurs CC sans balais durent-ils plus longtemps ?

R : Si vous recherchez un moteur avec une longue durée de vie, envisagez un moteur sans balais. La durée de vie des moteurs à balais est limitée par le type de balais et peut atteindre 1,000 à 3,000 heures en moyenne, tandis que les moteurs sans balais peuvent atteindre des dizaines de milliers d'heures en moyenne, car il n'y a pas de balais à utiliser. porter.

Q : Pourquoi les moteurs sans balais tombent-ils en panne ?

R : Des facteurs externes, tels que les vibrations et les chocs, peuvent également avoir un impact sur la durée de vie d'un moteur sans balais. Ces facteurs peuvent provoquer une usure du moteur et éventuellement conduire à une panne. Les débris et la poussière présentent également un risque pour le moteur, car ils peuvent provoquer de la corrosion et d'autres dommages.

Q : Les moteurs CC sans balais sont-ils bruyants ?

R : Dans le moteur sans balais, l'aimant permanent pénètre dans l'entrefer à peu près dans la direction radiale et génère une force radiale sur le stator et le rotor, provoquant ainsi des vibrations et du bruit électromagnétiques.

Q : Comment puis-je réduire le bruit de mon moteur sans balais ?

R : L'équilibre interne des moteurs sans balais peut être amélioré en utilisant des matériaux magnétiques spécialisés dans le rotor. Ce matériau peut fournir une densité énergétique plus élevée. L'utilisation du matériau NdFeB signifie que l'ensemble rotor peut être plus petit et offre un meilleur équilibre interne pour un minimum de vibrations.

Q : Pourquoi mon moteur sans balais ne tourne-t-il pas ?

R : Un moteur sans balais doit tourner librement lorsque tous les fils sont séparés car il n'y a pas de circuit complet. Si le moteur résiste à votre rotation quelles que soient les connexions filaires, il est probable que votre moteur présente un court-circuit interne.

Q : Pourquoi le moteur BLDC dispose-t-il de trois capteurs Hall ?

R : Pour que le moteur BLDC tourne, le champ magnétique de la bobine du stator et le champ magnétique de l'aimant permanent du rotor doivent constituer un certain angle. Le processus de transmission du rotor est un processus dans lequel la direction du champ magnétique du rotor change. Afin de garantir un certain angle entre le champ magnétique des deux, lorsque l'angle atteint une certaine valeur, la direction du champ magnétique de la bobine du stator doit changer. Alors, comment juger de la nécessité de changer la direction du champ magnétique du stator ? Les trois capteurs Hall peuvent vous aider. Les trois capteurs Hall sont chargés d'indiquer au contrôleur quand changer la direction du courant.

Q : Pourquoi un moteur CC sans balais doit-il être utilisé avec un réducteur de vitesse ?

R : Généralement, le taux de réduction d'un réducteur de vitesse peut être aussi bas que 3 : 1 ou même plus petit, il peut également atteindre 170 : 1 ou même plus. Par exemple, lorsque la vitesse d'un moteur sans balais est de 1 300 tr/min, la vitesse de sortie du réducteur peut atteindre 450 tr/min ou même plus, ou aussi basse que 7,5 tr/min ou même moins. Les moteurs à courant continu sans balais courants n'ont pas une plage de vitesse aussi large. Même le moteur à vitesse variable à plusieurs étages, le moteur à deux étages qui a la vitesse la plus rapide est d'environ 2800-2900 tr/min et le moteur 12- étage qui a la vitesse la plus basse est d'environ 450-500 tr/min. Mais si seulement des décennies de vitesse sont nécessaires, le courant continu sans balais courant ne peut pas fonctionner. Les équipements de charge nécessitant un fonctionnement à basse vitesse nécessitent souvent un moment plus important (comme une bonne échelle, une bobineuse). Même la vitesse du courant continu sans balais répond aux exigences, son moment ne peut pas être satisfait.

Q : Comment contrôler la position du moteur BLDC ?

R : Le plus grand défi auquel est confronté le contrôle des moteurs BLDC n'est pas la détection de position et la commutation de phase, mais le mode de démarrage. Étant donné que la force contre-électromotrice et la vitesse de rotation de l'enroulement du moteur sont positivement corrélées, le BEMF sera trop petit pour obtenir une détection précise lorsque la vitesse de rotation est lente. Par conséquent, lorsque le moteur électrique démarre à partir d’une vitesse de rotation nulle, la méthode de la force contre-électromotrice est généralement inapplicable. D'autres méthodes doivent être adoptées pour activer d'abord le moteur à une certaine vitesse, ce qui peut aider le BEMF à atteindre le niveau requis par la détection et à passer à la méthode de force contre-électromotrice pour le contrôle du moteur BLDC.

Q : Le moteur à courant continu sans balais peut-il être utilisé comme générateur ?

R : L'équipement peut fonctionner à basse vitesse et à puissance élevée, ce qui peut éviter au réducteur de vitesse de conduire directement de grosses charges. De nombreuses personnes doutent que le moteur à courant continu sans balais puisse être utilisé comme générateur dans certaines conditions. Les deux peuvent-ils être remplacés l'un par l'autre ? Le magnétisme du moteur à courant continu sans balais est différent de celui du générateur, qui est divisé en excitation et auto-excitation. Il y a une bobine d'excitation pour ajuster l'amplitude et la direction du courant. Une bobine d'excitation rotative existe sous forme de courant continu, circulant autour d'une résistance de ligne, et le courant réversible change sa direction de la même manière.

Q : Comment contrôler le moteur BLDC à l’aide de PWM ?

R : Le moteur BLDC a trouvé de nombreuses applications dans le domaine des applications domestiques, de l'automobile, des soins médicaux, des équipements industriels, etc. Pendant ce temps, le moteur BLDC triphasé est plus populaire que les autres séries de moteurs BLDC. Différentes méthodes de modulation ont une influence considérable sur les performances de fonctionnement du BLDC. Ces dernières années, avec le perfectionnement du système de commande du moteur, l'apparition du PWM sinusoïdal peut réduire l'impulsion du moteur et atténuer la distorsion de la forme d'onde du courant, mais l'algorithme de ce dernier est plus complexe.

Q : Comment résoudre les problèmes de surchauffe du moteur BLDC ?

R : Causes courantes de surchauffe et méthodes de traitement du moteur à courant continu sans balais.
1. Surcharge. La charge doit être réduite ou les moteurs de grande capacité doivent être remplacés.
2. Court-circuit local ou mise à la terre du bobinage, surchauffe locale du moteur en temps d'éclairage, combustion de l'isolation en temps sérieux, émission d'une odeur de brûlé ou même de fumée. La résistance CC de chaque phase de l'enroulement doit être mesurée, ou le point de court-circuit doit être trouvé, et la mise à la terre de l'enroulement doit être vérifiée par un mégohmmètre.

Q : Pourquoi le moteur BLDC a-t-il besoin du contrôleur ?

R : Puisqu'il n'y a pas de balai électrique ni de collecteur entre le stator et le rotor entre le moteur BLDC, le contrôleur fournit le courant continu provenant de différentes directions de courant pour réaliser une alternance de la direction du courant de la bobine dans le moteur électrique.

Q : Sous quelle température le moteur BLDC peut-il fonctionner normalement ?

R : Si la température du capot du moteur électrique est supérieure de plus de 25 degrés à la température ambiante, cela signifie que l'augmentation de la température du moteur électrique a dépassé la plage normale. Généralement, l'échauffement du moteur électrique doit être contrôlé en dessous de 20 degrés. La bobine du moteur électrique est enveloppée par le fil émaillé. Cependant, le film de peinture du fil émaillé chutera lors du chauffage à une température d'environ 150 degrés, provoquant ainsi un court-circuit de la bobine. Lorsque la température de la bobine est supérieure à 150 degrés, la coque du moteur BLDC atteindra une température d'environ 100 degrés. En fonction de la température de la coque, le moteur BLDC peut supporter la température la plus élevée de 100 degrés au maximum.

Q : Comment le moteur BLDC réalise-t-il le déphasage ?

R : Lorsque le moteur sans balais tourne, le sens d'électrification de la bobine à l'intérieur du moteur électrique nécessite une alternance, garantissant ainsi une rotation durable du moteur électrique. Le déphasage est terminé par le moteur BLDC.

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