Kāda ir atšķirība starp matētu līdzstrāvas motoru un līdzstrāvas motoru? Šo jautājumu var sev uzdot daudzi elektrotehnikas jomas un DIY entuziasti, it īpaši, mēģinot uzbūvēt vai remontēt elektronisku ierīci. Atbilde ne vienmēr ir vienkārša, jo ir daudz faktoru, kas jāņem vērā, atšķirot šos divu veidu motorus. Šajā rakstā mēs detalizēti izpētīsim atšķirības starp suku līdzstrāvas motoriem un līdzstrāvas motoriem, lai jūs varētu labāk izprast, kā katrs darbojas un kurš no tiem varētu būt labāk piemērots jūsu konkrētajam lietojumam.
** Līdzstrāvas motoru pamati
Vispirms noskaidrosim, ko mēs saprotam ar līdzstrāvas motoru. Parasti līdzstrāvas motors ir elektriskās mašīnas veids, kas paredzēts elektriskās enerģijas pārvēršanai mehāniskajā enerģijā. Ir daudz dažādu līdzstrāvas motoru konfigurāciju, katrai no tām ir savas priekšrocības un trūkumi.
Līdzstrāvas motorā elektriskā strāva tiek piegādāta spoļu vai tinumu komplektam, kas atrodas magnētiskajā laukā. Kad strāva iet cauri spolēm, tā rada magnētisko lauku, kas mijiedarbojas ar ārējo magnētisko lauku, radot griezes momentu vai rotācijas spēku. Pēc tam šis griezes moments tiek pārnests uz mehānisku slodzi, piemēram, riteni vai zobratu, kas liek motoram griezties.
Pastāv divi galvenie līdzstrāvas motoru veidi: matēti līdzstrāvas motori un bezsuku līdzstrāvas motori. Birstu līdzstrāvas motori ir pazīstami arī kā parastie vai tradicionālie līdzstrāvas motori, savukārt bezsuku līdzstrāvas motori dažreiz tiek saukti par elektroniski komutētiem motoriem.
**Masīti līdzstrāvas motori
Vispirms pievērsīsimies matētajiem līdzstrāvas motoriem. Šie motori ir nosaukti tāpēc, ka tie izmanto otas vai oglekļa blokus, lai pārsūtītu elektrisko strāvu no strāvas avota uz rotējošo armatūru. Birstes atrodas tiešā saskarē ar komutatoru, kas ir segmentēts metāla gredzens, kas kalpo kā savienojums starp spolēm un sukām.
Kad birstēm tiek piegādāta elektriskā strāva, tā plūst cauri spolēm, radot magnētisko lauku. Šis magnētiskais lauks velk armatūru pret to, liekot tai griezties. Armatūrai griežoties, tās spoles iet pāri komutatora segmentiem, kas noteiktā secībā pārslēdz strāvas plūsmu uz dažādām spolēm, nodrošinot, ka armatūra turpina griezties tajā pašā virzienā.
Matēta līdzstrāvas motora izmantošanai ir vairākas priekšrocības. Viena no priekšrocībām ir tā, ka tie ir salīdzinoši vienkārši un viegli vadāmi, tāpēc tie ir labi piemēroti daudzu veidu lietojumprogrammām. Tie ir arī salīdzinoši lēti un plaši pieejami. Turklāt matētie līdzstrāvas motori spēj nodrošināt augstu griezes momentu pie maziem apgriezieniem, padarot tos ideāli piemērotus uzdevumiem, kuriem nepieciešama augsta precizitātes un kontroles pakāpe, piemēram, robotikai vai hobijiem, piemēram, vilcienu modeļiem.
Tomēr, izmantojot matētu līdzstrāvas motoru, ir arī vairāki trūkumi. Viens no lielākajiem trūkumiem ir tas, ka birstēm un komutatoram ir nepieciešama regulāra apkope un nomaiņa, jo tie laika gaitā var nolietoties. Tas var padarīt tos mazāk uzticamus, īpaši augstas veiktspējas lietojumprogrammās. Turklāt matēti līdzstrāvas motori mēdz radīt lielu elektrisko troksni, kas var traucēt citām elektroniskām ierīcēm.
** Bezsuku līdzstrāvas motori
Tagad pievērsīsim uzmanību bezsuku līdzstrāvas motoriem (BLDC). Kā minēts iepriekš, bezsuku līdzstrāvas motorus dažreiz sauc par elektroniski komutētiem motoriem, jo tie izmanto elektroniskās shēmas, lai kontrolētu motora rotāciju, nevis suku un komutatoru.
Bezsuku līdzstrāvas motorā elektriskā strāva tiek piegādāta motora statoram, kas ir stacionārs spoļu komplekts, kas ieskauj rotējošo rotoru. Rotors satur pastāvīgo magnētu komplektu, kas rada magnētisko lauku, kas mijiedarbojas ar statora magnētisko lauku, radot griezes momentu, kas darbina motoru.
Lai kontrolētu motora griešanos, tiek izmantota elektroniskā shēma, kas īstajā laikā pārslēdz strāvas plūsmu uz dažādām statora spolēm, lai uzturētu motora griešanos vēlamajā virzienā. Šis process ir pazīstams kā elektroniskā komutācija, un tas novērš nepieciešamību pēc otām un komutatora.
Bezsuku līdzstrāvas motora izmantošanai ir vairākas priekšrocības. Viena no galvenajām priekšrocībām ir tā, ka tie ir uzticamāki un tiem ir nepieciešama mazāka apkope nekā matiņiem līdzstrāvas motoriem, jo nav nolietotu birstu. Turklāt bezsuku līdzstrāvas motori mēdz būt efektīvāki, jo tie patērē mazāk enerģijas kā siltums. Tie arī mēdz radīt mazāku elektrisko troksni, padarot tos piemērotākus lietošanai jutīgās elektroniskās ierīcēs.
Tomēr bezsuku līdzstrāvas motora izmantošanai ir arī vairāki trūkumi. Viens no trūkumiem ir tas, ka to elektronisko vadības ķēžu sarežģītības dēļ tie parasti ir dārgāki nekā matēti līdzstrāvas motori. Turklāt bezsuku līdzstrāvas motoriem parasti ir zemāks griezes moments pie maziem apgriezieniem, kas var padarīt tos mazāk piemērotus lietojumiem, kuriem nepieciešama precīza vadība.
** Secinājums
Tātad, kāda ir atšķirība starp matētu līdzstrāvas motoru un līdzstrāvas motoru? Galvenā atšķirība ir katra motora vadīšanas veidā. Matu līdzstrāvas motori izmanto birstes un komutatoru, lai pārvadītu elektrisko strāvu, savukārt bezsuku līdzstrāvas motoros izmanto elektroniskās shēmas, lai kontrolētu motora rotāciju.
Abiem motoru veidiem ir priekšrocības un trūkumi atkarībā no jūsu pielietojuma īpašajām prasībām. Ja jums ir nepieciešams augsts griezes moments pie maziem apgriezieniem, tad labākā izvēle var būt matēts līdzstrāvas motors. Ja jums ir nepieciešams uzticams un mazāk apkopes motors, labāka izvēle var būt bezsuku līdzstrāvas motors.
Tomēr kopumā bezsuku līdzstrāvas motori kļūst arvien populārāki, jo elektroniskās vadības shēmu un materiālu zinātnes sasniegumi padara tos efektīvākus, uzticamākus un rentablākus. Tā kā tehnoloģija turpina attīstīties, mēs varam sagaidīt, ka turpmākajos gados mēs redzēsim arvien vairāk pielietojumu abu veidu motoriem.