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Cómo seleccionar un Motor DC sin escobillas

Jun 30, 2017

Va para la longevidad con tecnología Brushless

Si una aplicación requiere de alta velocidad, funcionamiento silencioso, baja EMI y longevidad, motores de corriente continua sin escobillas (BLDC) podrían ser lo que buscas.  Hay muchas ventajas a la tecnología de motor sin escobillas y velocidad es uno de ellos. Las altas velocidades son alcanzables porque no hay limitaciones mecánicas impuestas por las escobillas y el conmutador. Otra ventaja es la eliminación de la problemática actual de electro erosión arco comúnmente experimentada con motores cepillados. Motores BLDC también poseen una mayor eficiencia y generan menor EMI (interferencia electromagnética), que es excelente cuando se utiliza en aplicaciones de RF (radiofrecuencia). También poseen superiores características térmicas sobre cepillado motores ya que los devanados en el estator. El estator está conectado a la caja, así la disipación de calor es mucho más eficiente. Como resultado, el mantenimiento de un motor sin escobillas es prácticamente inexistente.

Desafortunadamente, el mayor costo de la construcción pone tecnología BLDC fuera del alcance para muchas aplicaciones. Fácilmente puede pasar dos veces como mucho en un sistema sin cepillo y perder la sencillez de un motor cepillado. No te olvides de guardar espacio para la electrónica de control y el coche también. Usted tendrá que montar en algún lugar si no es integrado en el motor. Tenga en cuenta, el motor no se puede montar muy lejos de la unidad como cables largos tienden a introducir ruido en el sistema. Para compensar, la fase que conduce pueden ser trenzados y blindados de la retroalimentación sensible conduce a reducir el ruido. Como con los motores cepillados, motores de corriente continua sin escobillas deben superar fricción partida así. Una vez más, es la suma de las pérdidas de par no depende de la velocidad. Fricción dinámico depende de la velocidad. De hecho, la fricción dinámica par es lo único definir las pérdidas de par proporcional a velocidad de BLDC. Una función de la velocidad (por ejemplo en unidades métricas de mNm/rpm) la fricción dinámica es debida a la fricción viscosa de los rodamientos de bolas, así como a las corrientes parásitas en el estator se originó por el campo magnético giratorio del imán.

En general, puede esperar la curva velocidad-par demostrar excelente linealidad para tecnología BLDC.

 

Conducción micromotores sin escobillas

A diferencia de cepillado motores (sin núcleo), tecnología brushless no funciona mediante la conexión directamente a una línea recta de tensión. Recuerde que utilizan motores brushlessconmutación electrónicay no son ningunos cepillos hacer contacto físico con el conmutador. El rotor de imán permanente inicia movimiento por persiguiendo a un campo magnético rotatorio inducido por la corriente en las bobinas del estator.

Creación de este movimiento se realiza con la electrónica y generalmente una señal de encendido/apagado se llama modulación de anchura de pulso (PWM). Normalmente se suministran por un comparador, la señal PWM es un voltaje generado como resultado de una señal sinusoidal de comando y una frecuencia de portador o chopper de diente de sierra. La señal PWM está activado o desactivado y entregado en un ciclo de trabajo regido por la frecuencia de picar. La señal PWM es alta cuando el comando es mayor que el portador (chopper o frecuencia de conmutación). Cuanto menor sea la frecuencia para picar, cuanto más tiempo la corriente tiene que ganar amplitud. El motor continuará acelerar y desacelerar con acompañamiento aumento de densidad de corriente. Tales cambios fuertes en la amplitud pueden resultar en más rizado en la salida, así como la vida acortada del motor, por lo que es importante que la frecuencia de conmutación es lo suficientemente alta. La discreta encendido Estados es controlada por 6 interruptores semiconductores que correspondientemente envían la corriente amplificada a través de la fase correcta. Cuando la corriente se invierte por los interruptores del semiconductor, las bobinas del estator son utilizadas más eficientemente porque más de una bobina se energiza.

Para las fases de encender y apagar en el momento justo, la unidad requiere retroalimentación.  Esto ayudará a mantener el ángulo de conmutación alrededor de un ideal 90 grados. Motores sin escobillas son normalmente en un sistema de lazo cerrado (servo) para funcionar correctamente.  En muchos casos, efectos de sala digitales se emplean para proporcionar la retroalimentación necesaria y conmutar Motores BLDC.  Para un funcionamiento más suave, puede usarse conmutación sinusoidal a veces (efectos de sala lineales).

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