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有刷与无刷DC电机
在我的上一篇博文中,曾简要介绍稀有金属与石墨碳刷的不同特点。但是,如果还没有决定是选择有刷电机还是无刷电机,因而根本无法确定电刷类型,又应该怎么办呢?您可能会问:哪一种换向系统对我的设计更有效?
使用寿命:
首先,您必须问自己一个问题:需要的占空比和期望的使用寿命是多少?如果您寻找的是预期寿命较长的电机,那么可以考虑使用无刷电机。有刷电机的使用寿命会受到电刷类型的限制,平均可达到1000至3000小时;而无刷电机没有电刷磨损,平均使用寿命可达到数万小时。这里的限制因素就是轴承磨损。
效率:
在考虑使用有刷电机还是无刷电机时,一般会认为无刷电机的整体效率更胜一筹。但实际上,maxon有刷电机采用空心杯设计,其效率要高于无刷电机。在采用这种设计时,定子磁化是永久的,并且没有涡流损耗。但无刷电机中却存在涡流损耗,并且材料的电阻会导致材料生热,因此会增加损耗。涡流幅度与转速成正比;焦耳热损耗的增加与感应电流的平方成正比,因此涡流功率损耗的增加也与转速的平方成正比。总而言之,转速越高,无刷电机的涡流损耗就越大。
这还只是电机效率的大致情况,我们还建议您进一步考虑全套驱动系统(例如齿轮箱和控制器)的整体效率。要了解更多信息,请阅读Urs Kafader的博客文章点击这里。
驱动:
有刷DC电机可以简单地通过DC电源电压(甚至是电池)进行驱动。无刷电机则稍微复杂一些,需要通过控制器进行电子换向,由此会增加整套系统的部件数量和成本。根据所需的精度,可以确定是使用无传感器方波换向、采用霍尔传感器的方波换向,或是采用霍尔传感器的正弦波换向(带或不带编码器),以获得所需的结果。
以上只是在选择换向系统时需要考虑的几个特点。如果您无法决定,请立刻致电我们:全球多位经验丰富的销售工程师将竭诚为您服务。如果您不确定具体的联系人和联系方式,请访问我们的maxon网站。