Weshalb ein Bürstenloser DC Motor

BLDC Motor Design

Portescap bietet hauptsächlich zwei Typen von bürstenloser DC-Motortechnologien an: genutet und nutenlos Beide dieser bürstenlosen DC-Motoren haben Permanentmagnetrotoren mit 2 oder 4 Polpaaren. Genutete bürstenlose DC-Motoren tragen die Spulen in den Nuten des Stators. Wegen diesen Nuten hat der Rotor bevorzugte Rastpositionen, wenn der Motor nicht unter Spannung steht. Dieses Rastdrehmoment wird Einrasten oder Rastmoment genannt. Nuten- und bürstenlose DC-Motoren haben eine selbsttragende zylindrische Spule, und deshalb ist kein Rastmoment vorhanden. Der Rotor hat keine bevorzugten Rastpositionen. Beide dieser bürstenlosen DC-Motortechnologien haben einen hohen Wirkungsgrad, hohe Drehzahlen, stehen mit oder ohne Hall-Sensoren zur Verfügung und wiesen und niedrige Eisenverluste bei hohen Drehzahlen auf.

Herkömmliche DC-Motoren verwenden einen stationären Magnet mit einer rotierenden Armatur und verwenden Kommutation-Segmente und -Bürsten, um eine automatische Kommuntation zu erreichen. Im Vergleich dazu hat der bürstenlose DC-Motor eine umgekehrte Ausführung: der Permanetmagnet rotiert, während die Wicklungen Teil des ruhenden Stators sind. Diese werden ohne ein Kommutator-Bürstensystem betrieben. Da keine mechanische Kommutation vorhanden ist, erzielen bürstenlose DC-Motoren eine sehr lange problemlose Lebensdauer, selbst wenn sie mit extrem hohen Drehzahlen betrieben werden. Die Kommutation des bürstenlosen DC-Motors wird elektronisch erzeugt. Dies kann entweder durch Messen der Gegen-EMK des Motors oder durch die Verwendung eines Positionssensors erfolgen.

Besonderheiten des Motormodells mit einem genuteten Stator:

Diese werden in den USA in den Größen 5 bis 15 (12,7 mm bis 38,1 mm Durchmesser) hergestellt. Jedes Modell gibt es in zwei Versionen (z. N. B1106-050A und B1106-050B). "A" bedeutet, dass die Dreiphasenwicklungen in Dreieckschaltung ( ∆ ) angeschlossen sind. Die "B"-Version ist in Sternschaltung (Y) angeschlossen, womit bei einem gegebenen Drehmoment die notwendige Stromaufnahme halbiert ist.

AUFBAU UND TYPEN VON BÜRSTENLOSEN DC-MOTOREN

Details Merkmale Vorteile
DC-Motorausführung mit Permanentmagnet Im Wesentlichen mit einer linearen Drehmoment-/Drehzahlkurve (Vernachlässigung der Eisenverluste) mit dem Drehmoment proportional zum Strom und Drehzahl proportional zur Spannung. Einfache Drehzahl- und Positionskontrolle
Bürstenlose Ausführung Die Lebensdauer wird nicht vom Bürstenverschleiß sondern nur durch den Verschleiß in den Kugellagern begrenzt. Sehr lange Lebensdauer, hohe Zuverlässigkeit, unempfindlich gegenüber der Umgebung Keine Lichtbogenbildung, staubfest Reduzierte Geräusche und elektrische Störungen
Autoklavierbare Version Geeignete Abdichtung und optimierte Ausführung Hält Autoklav- und Sterilisierungszyklen stand. Abdichtung verhindert Kontamination
Statische Wicklung am Motorgehäuse angebracht Verbessere Wärmeableitung Überlastfähigkeit

GENUTETE IM GEGENSATZ ZU NUTENLOSEN MOTORTECHNOLOGIEN

Details Genutet Nutenlos
Fähigkeit, raue Umgebungen zu überstehen / Autoklavierbarkeit ++ +
Drehmoment-/Leistungsverhältnis ++ +
Hochdrehzahlfähigkeit + ++
Batterielebensdauer + ++
Rastmoment - +

FEEDBACK-OPTIONEN

Details Merkmale Vorteile
Versionen ohne Hallsensor Übliche Verwendung in Spindelanwendungen Kostengünstig. Weniger empfindlich gegenüber der Umgebung. Nur drei Anschlussdrähte
Versionen mit Hallsensor Üblicherweise für Anwendungen, in denen Drehzahl- oder Lastvariationen gefordert sind Sehr einfacher Kommutationsschaltkreis
Versionen mit Encoder und Drehmelder Typische Verwendung bei schrittbezogener Bewegung Sehr präzise Drehzahl- und Positionskontrolle
Version mit integrierter Elektronik Hall-Sensoren und Befehlsschaltkeise sind in den Motor integriert Plug-und-Play-Konfiguration Kann wie ein Bürsten-DC-Motor betrieben werdenr

WEITERE INFORMATIONEN

Brushless DC Slotted Rear Rnd Bell and PCB Brushless DC Slotted - Laminations Stack   Brushless DC Slotted PCB
 Bürstenloser genuteter DC-Motor - hintere Endkappe und Leiterplatte  Bürstenloser genuteter DC-Motor - Laminierungspack  Bürstenloser genuteter DC-Motor - Leiterplatte
 Brushless DC Slotted - Rotor  Brushless DC Slotted - Molded Stator  
 Bürstenloser genuteter DC-Motor - Rotor  Bürstenloser genuteter-geformten stator