Bürstenlose Gleichstrommotoren sind in industriellen Anwendungen weltweit verbreitet. Auf der grundlegendsten Ebene gibt es bürstenbehaftete und bürstenlose Motoren und es gibt Gleichstrom- und Wechselstrommotoren. Bürstenlose Gleichstrommotoren enthalten, wie Sie sich vielleicht vorstellen können, keine Bürsten und verwenden einen Gleichstrom.
Diese Motoren bieten viele spezifische Vorteile gegenüber anderen Arten von Elektromotoren, aber, über die Grundlagen hinausgehend, was genau ist ein bürstenloser Gleichstrommotor? Wie funktioniert er und wofür wird er verwendet?
Wie ein bürstenloser Gleichstrommotor funktioniert
Es ist oft hilfreich, zuerst zu erklären, wie ein bürstenbehafteter Gleichstrommotor funktioniert, da er einige Zeit verwendet wurde, bevor bürstenlose Gleichstrommotoren verfügbar waren. Ein bürstenbehafteter Gleichstrommotor hat Permanentmagnete auf der Außenseite seiner Struktur, mit einem sich drehenden Anker auf der Innenseite. Die Dauermagnete, die außen feststehen, werden als Stator bezeichnet. Der Anker, der sich dreht und einen Elektromagneten enthält, wird als Rotor bezeichnet.
Bei einem bürstenbehafteten Gleichstrommotor dreht sich der Rotor um 180 Grad, wenn ein elektrischer Strom an den Anker angelegt wird. Um weiter zu kommen, müssen sich die Pole des Elektromagneten umdrehen. Die Bürsten berühren bei der Drehung des Rotors den Stator und drehen das Magnetfeld um, so dass sich der Rotor um volle 360 Grad drehen kann.
Ein bürstenloser Gleichstrommotor ist im Wesentlichen von innen nach außen gedreht, so dass keine Bürsten benötigt werden, um das elektromagnetische Feld zu drehen. Bei bürstenlosen Gleichstrommotoren befinden sich die Permanentmagnete auf dem Rotor und die Elektromagnete auf dem Stator. Ein Computer lädt dann die Elektromagneten im Stator auf, um den Rotor um volle 360 Grad zu drehen.
Für was werden bürstenlose Gleichstrommotoren verwendet?
Bürstenlose Gleichstrommotoren haben typischerweise einen Wirkungsgrad von 85-90%, während bürstenbehaftete Motoren in der Regel nur 75-80% Wirkungsgrad haben. Bürsten verschleißen mit der Zeit und verursachen manchmal gefährliche Funkenbildung, was die Lebensdauer eines bürstenbehafteten Motors einschränkt. Bürstenlose DC-Motoren sind leise, leichter und haben eine viel längere Lebensdauer. Da Computer den elektrischen Strom steuern, können bürstenlose DC-Motoren eine viel präzisere Bewegungssteuerung erreichen.
Aufgrund all dieser Vorteile werden bürstenlose DC-Motoren häufig in modernen Geräten eingesetzt, bei denen geringe Geräuschentwicklung und geringe Wärmeentwicklung erforderlich sind, insbesondere bei Geräten, die kontinuierlich laufen. Dazu können Waschmaschinen, Klimaanlagen und andere Unterhaltungselektronik gehören. Sie können sogar die Hauptstromquelle für Serviceroboter sein, die aus Sicherheitsgründen eine sehr sorgfältige Kontrolle der Kraft erfordern.
Bürstenlose Gleichstrommotoren bieten mehrere deutliche Vorteile gegenüber anderen Arten von Elektromotoren, weshalb sie ihren Weg in so viele Haushaltsgegenstände gefunden haben und ein wichtiger Faktor für das Wachstum von Servicerobotern innerhalb und außerhalb des industriellen Sektors sein können.
Wenn Sie glauben, dass Ihre Anwendung von dieser Technologie profitieren könnte, finden Sie hier eine Liste von Anbietern und Integratoren bürstenloser Gleichstrommotoren.
