1. Motor DC yang disikat
Pada motor sikat, hal ini dilakukan dengan saklar putar pada poros motor yang disebut komutator.Ini terdiri dari silinder atau cakram berputar yang dibagi menjadi beberapa segmen kontak logam pada rotor.Segmen-segmen tersebut dihubungkan ke gulungan konduktor pada rotor.Dua atau lebih kontak stasioner yang disebut sikat, terbuat dari konduktor lunak seperti grafit, menekan komutator, membuat kontak listrik geser dengan segmen yang berurutan seiring putaran rotor.Sikat secara selektif memberikan arus listrik ke belitan.Saat rotor berputar, komutator memilih belitan yang berbeda dan arus searah diterapkan pada belitan tertentu sehingga medan magnet rotor tetap tidak sejajar dengan stator dan menciptakan torsi dalam satu arah.
2. Motor DC tanpa sikat
Pada motor DC brushless, sistem servo elektronik menggantikan kontak komutator mekanis.Sensor elektronik mendeteksi sudut rotor dan mengontrol sakelar semikonduktor seperti transistor yang mengalihkan arus melalui belitan, baik membalikkan arah arus atau, pada beberapa motor mematikannya, pada sudut yang benar sehingga elektromagnet menciptakan torsi dalam satu putaran. arah.Penghapusan kontak geser memungkinkan motor tanpa sikat memiliki lebih sedikit gesekan dan umur lebih lama;masa kerja mereka hanya dibatasi oleh masa pakainya.
Motor DC yang disikat menghasilkan torsi maksimum saat diam, menurun secara linier seiring dengan peningkatan kecepatan.Beberapa keterbatasan motor sikat dapat diatasi dengan motor tanpa sikat;hal ini mencakup efisiensi yang lebih tinggi dan kerentanan yang lebih rendah terhadap keausan mekanis.Keuntungan-keuntungan ini datang dengan mengorbankan perangkat elektronik kontrol yang berpotensi menjadi kurang kokoh, lebih kompleks, dan lebih mahal.
Motor tanpa sikat pada umumnya memiliki magnet permanen yang berputar di sekitar jangkar tetap, sehingga menghilangkan masalah yang terkait dengan menghubungkan arus ke jangkar yang bergerak.Pengontrol elektronik menggantikan rakitan komutator dari motor DC yang disikat, yang secara terus menerus mengalihkan fase ke belitan untuk menjaga motor tetap berputar.Pengontrol melakukan distribusi daya dalam waktu yang serupa dengan menggunakan sirkuit solid-state daripada sistem komutator.
Motor tanpa sikat menawarkan beberapa keunggulan dibandingkan motor DC sikat, termasuk rasio torsi dan berat yang tinggi, peningkatan efisiensi yang menghasilkan lebih banyak torsi per watt, peningkatan keandalan, pengurangan kebisingan, masa pakai lebih lama dengan menghilangkan erosi sikat dan komutator, penghapusan percikan pengion dari motor
komutator, dan pengurangan interferensi elektromagnetik (EMI) secara keseluruhan.Tanpa belitan pada rotor, maka belitan tersebut tidak terkena gaya sentrifugal, dan karena belitan tersebut ditopang oleh rumahan, maka belitan tersebut dapat didinginkan secara konduksi, sehingga tidak memerlukan aliran udara di dalam motor untuk pendinginan.Hal ini berarti bagian dalam motor dapat tertutup seluruhnya dan terlindung dari kotoran atau benda asing lainnya.
Pergantian motor tanpa sikat dapat diimplementasikan dalam perangkat lunak menggunakan mikrokontroler, atau dapat juga diimplementasikan menggunakan rangkaian analog atau digital.Pergantian dengan elektronik dan bukan sikat memungkinkan fleksibilitas dan kemampuan yang lebih besar yang tidak tersedia pada motor DC sikat, termasuk pembatasan kecepatan, operasi microstepping untuk kontrol gerakan lambat dan halus, dan torsi penahan saat diam.Perangkat lunak pengontrol dapat disesuaikan dengan motor spesifik yang digunakan dalam aplikasi, sehingga menghasilkan efisiensi pergantian yang lebih besar.
Daya maksimum yang dapat diterapkan pada motor tanpa sikat dibatasi hampir secara eksklusif oleh panas; terlalu banyak panas akan melemahkan magnet dan akan merusak insulasi belitan.
Ketika mengubah listrik menjadi tenaga mekanik, motor tanpa sikat lebih efisien daripada motor dengan sikat terutama karena tidak adanya sikat, yang mengurangi kehilangan energi mekanik akibat gesekan.Peningkatan efisiensi paling besar terjadi pada daerah tanpa beban dan beban rendah pada kurva kinerja motor.
Lingkungan dan persyaratan di mana produsen menggunakan motor DC tipe tanpa sikat mencakup pengoperasian bebas perawatan, kecepatan tinggi, dan pengoperasian di mana percikan api berbahaya (yaitu lingkungan yang mudah meledak) atau dapat memengaruhi peralatan yang sensitif secara elektronik.
Konstruksi motor brushless menyerupai motor stepper, namun motor-motor tersebut mempunyai perbedaan penting karena perbedaan implementasi dan pengoperasiannya.Meskipun motor stepper sering kali dihentikan dengan rotor pada posisi sudut tertentu, motor tanpa sikat biasanya dimaksudkan untuk menghasilkan putaran terus menerus.Kedua tipe motor mungkin memiliki sensor posisi rotor untuk umpan balik internal.Baik motor stepper maupun motor brushless yang dirancang dengan baik dapat mempertahankan torsi terbatas pada RPM nol.
Waktu posting: 08-03-2023