Kartáčové a bezkomutátorové motory jsou dva hlavní typy elektromotorů používaných v různých zařízeních a mechanismech. Liší se jak vnitřním designem, tak principem fungování.
Kartáčové motory, někdy také nazývané DC nebo komutátorové motory, mají zařízení zvané komutátor, sestávající z komutátoru a kartáčů. Kolektor slouží k obrácení směru elektrického proudu ve statorových vinutích motoru, což umožňuje vytvoření konstantního momentu.
Na druhé straně bezkomutátorové motory, známé také jako bezkomutátorové stejnosměrné nebo BLDC motory, takové zařízení nemají. Vyznačují se složitější konstrukcí, která zahrnuje elektronické ovladače a využívá elektroniku k obrácení směru proudu ve vinutí statoru. Tento přístup umožňuje bezkomutátorovým motorům pracovat efektivněji a mají vyšší spolehlivost.
Jaký je zásadní rozdíl mezi kartáčovanými a bezkomutátorovými motory?
Kolektorové motory
Kartáčované motory, také známé jako stejnosměrné motory nebo kartáčové motory, používají k přenosu energie systém komutátoru a kartáče. Při provozu takového motoru je do vinutí statoru přiváděn stejnosměrný proud, který vytváří magnetické pole. Rotující rotor je soustava permanentních magnetů a je zdrojem rotace. Jeho součásti se nazývají kartáče a komutátor. Když se stator zapne, proud je přiváděn přes kartáče do komutátoru a vytváří elektromagnetické pole, které při interakci s permanentními magnety v rotoru vytváří rotaci. Hlavní nevýhodou kartáčovaných motorů je nutnost pravidelné údržby a výměny kartáčů.
Bezkomutátorové motory
Bezkomutátorové motory, známé také jako BLDC motory nebo enkodérové motory, nepotřebují k přenosu energie kartáče ani komutátor. Místo toho se k řízení energie používá elektronika a senzory. Tyto motory jsou založeny na technologii permanentních magnetů a využívají třífázový komutátorový systém pro přesné řízení magnetických polí ve statoru. Pokročilejší bezkomutátorové motory mohou být řízeny rychlostí a mají vysokou účinnost. Jsou také spolehlivější a odolnější než kartáčované motory díky absenci kartáčů, které vyžadují výměnu.
Hlavním rozdílem mezi kartáčovými a bezkomutátorovými motory je tedy princip činnosti a způsob přenosu energie. Kartáčové motory využívají k přenosu energie kartáče a komutátor, zatímco bezkomutátorové motory jsou řízeny elektronikou a senzory. Díky absenci kartáčů jsou bezkomutátorové motory spolehlivější a odolnější.
Komutátorové motory: princip činnosti a vlastnosti
Hlavní rozdíl mezi kartáčovými motory a bezkomutátorovými motory je v tom, že mají komutátorový komutátor, který se používá ke změně směru proudu ve vinutí rotoru. Na rozdíl od bezkomutátorových elektromotorů, kde tuto funkci plní elektronické obvody.
Princip činnosti komutátorového motoru je založen na tzv. komutaci, která se provádí pomocí kartáčů nebo kartáčových držáků umístěných na hřídeli komutátoru. To umožňuje nasycení vinutí rotoru permanentním magnetem, čímž se vytvoří magnetické pole, které interaguje s permanentním magnetem statoru a způsobí rotaci rotoru.
Mezi vlastnosti komutátorových motorů patří jejich vysoká spolehlivost a snadné ovládání. Umožňují vám dosáhnout velkého výkonu s malými rozměry a hmotností. Komutátorové motory mohou pracovat se stejnosměrným i střídavým proudem.
Je však třeba poznamenat, že komutátorové motory mají své nevýhody. Vyžadují pravidelnou údržbu a výměnu kartáčů, protože podléhají opotřebení. Mohou také vytvářet elektromagnetické rušení v prostředí.
Obecně platí, že kartáčové motory zůstávají oblíbené a široce používané díky jednoduchosti a spolehlivosti jejich konstrukce a také schopnosti pracovat za různých podmínek.
Stojí za zmínku, že s příchodem modernějších technologií, jako jsou bezkomutátorové motory, jsou kartáčované motory stále častěji nahrazovány účinnějšími protějšky.
Bezkomutátorové motory: jejich výhody a princip činnosti
Bezkomutátorové motory jsou elektromechanická zařízení, která se od kartáčových motorů liší svým principem činnosti. Namísto použití komutátoru a kartáčů k přenosu rotační energie na rotor používají bezkomutátorové motory (také známé jako bezkomutátorové nebo BLDC motory) elektroniku k řízení procesu aplikace energie na vinutí statoru.
Jednou z hlavních výhod bezkomutátorových motorů je jejich vysoká účinnost. Díky absenci komutátoru a kartáčů jsou minimalizovány energetické ztráty spojené s třením a spínacími kontakty. Kromě toho mají takové motory vysokou účinnost a schopnost pracovat při vysokých rychlostech.
Bezkomutátorové motory mají také dlouhou životnost a nižší nároky na údržbu. Bez komutátorů a kartáčů je eliminováno opotřebení spojené s třením a elektrickým kontaktem, což prodlužuje životnost motoru a snižuje potřebu pravidelné údržby.
Princip činnosti bezkomutátorových motorů je založen na použití elektroniky pro spínání statorových vinutí. Elektronický řídicí systém detekuje polohu rotoru a dodává energii do příslušných vinutí k vytvoření rotačního pohybu. Tento proces probíhá bez elektrického kontaktu, což umožňuje hladké a tiché otáčení rotoru.
Díky svým výhodám a účinnosti jsou bezkomutátorové motory široce používány v různých průmyslových odvětvích, jako je automobilový průmysl, elektronika, průmyslová výroba a další. Poskytují vysoký výkon, spolehlivost a přesnost ovládání.
