Wat zijn Brushless DC-motoren?

Wat zijn Brushless DC-motoren?

Definitie van BLDC-motor

Een brushless DC-motor wordt gedefinieerd als een elektronisch gecommuteerde motor die geen borstels heeft, waardoor de werkefficiëntie en het koppel worden verhoogd.

Kerncomponenten

Een BLDC-motor bestaat uit twee hoofdonderdelen: de rotor (draaiend) met magneten, en de stator (statisch) met windingen. Permanente magneten op de rotor interageren met de elektromagneten van de stator, die worden bestuurd door high-power transistors en een solid-state circuit voor stroomverdeling.

Ontwerpsoorten

Binnenrotorontwerp

Bij een binnenrotorontwerp bevindt de rotor zich in het midden van de motor en omringen de statorwindingen de rotor. Omdat de rotor zich in het centrum bevindt, isoleren de rotormagneten de warmte niet binnen en kan de warmte gemakkelijk afgevoerd worden. Daarom produceert een motor met een binnenrotorontwerp een groot koppel en is effectief te gebruiken.

Buitenrotorontwerp

Bij een buitenrotorontwerp omringt de rotor de windingen, die zich in het midden van de motor bevinden. De magneten in de rotor houden de warmte van de motor vast en laten deze niet ontsnappen. Dit soort ontworpen motor werkt bij een lager nominale stroom en heeft een laag koppelingstorque.

Operationele efficiëntie

BLDC-motoren excelleren in efficiëntie dankzij hun brushless ontwerp, dat wrijvingsverliezen elimineert en precieze snelheidsregeling toelaat.

Voordelen

• Brushless motoren zijn efficiënter omdat hun snelheid bepaald wordt door de frequentie waarmee stroom wordt geleverd, niet door de spanning.

• Omdat er geen borstels aanwezig zijn, is het mechanische energieverlies door wrijving minder, wat de efficiëntie verhoogt.

• Een BLDC-motor kan onder elke omstandigheid op hoge snelheid werken.

• Er is geen vonken en veel minder geluid tijdens de bedrijfsvoering.

• Er kunnen meer elektromagneten op de stator worden gebruikt voor meer precieze regeling.

• BLDC-motoren versnellen en vertragen gemakkelijk omdat ze een laag rotormoment hebben.

• Het is een hoogwaardige motor die een groot koppel per kubieke inch over een grote snelheidsbereik biedt.

• BLDC-motoren hebben geen borstels, waardoor ze betrouwbaarder zijn, een hoge levensduur hebben en zonder onderhoud kunnen werken.

• Er zijn geen ioniserende vonken van de commutator, en elektromagnetische interferentie wordt ook verminderd.

• Dergelijke motoren worden gekoeld door geleiding en er is geen luchtstroom nodig voor interne koeling.

Nadelen

• BLDC-motoren kosten meer dan geborstelde DC-motoren.

• Alleen beperkte hoeveelheden hoge stroom mogen aan een BLDC-motor worden toegevoerd; extreme warmte kan de magneten verzwakken en de isolatie van de windingen beschadigen.