sản phẩm

Động cơ chổi than và động cơ không chổi than: sự khác biệt là gì?

Trong nhiều năm qua, chúng ta đã chứng kiến động cơ không chổi than bắt đầu thống trị bộ truyền động dụng cụ không dây trong ngành công nghiệp dụng cụ chuyên nghiệp. Điều này thật tuyệt vời, nhưng vấn đề là gì? Nó có thực sự quan trọng không, miễn là tôi có thể vặn được vít gỗ? À, đúng vậy. Có những khác biệt và tác động đáng kể khi sử dụng động cơ chổi than và động cơ không chổi than.
Trước khi đi sâu vào động cơ chổi than và động cơ không chổi than hai chân, trước tiên chúng ta hãy tìm hiểu kiến thức cơ bản về nguyên lý hoạt động thực tế của động cơ DC. Khi nói đến động cơ dẫn động, tất cả đều liên quan đến nam châm. Các nam châm tích điện trái dấu sẽ hút nhau. Ý tưởng cơ bản của động cơ DC là giữ điện tích trái dấu của bộ phận quay (rôto) bị hút bởi nam châm cố định (stato) phía trước nó, do đó liên tục kéo về phía trước. Điều này hơi giống như việc đặt một chiếc bánh Donut bơ Boston lên một cây gậy trước mặt tôi khi tôi chạy - tôi sẽ liên tục cố gắng nắm lấy nó!
Câu hỏi đặt ra là làm thế nào để giữ cho bánh rán chuyển động. Không có cách nào dễ dàng để làm điều đó. Mọi thứ bắt đầu với một bộ nam châm vĩnh cửu (nam châm vĩnh cửu). Một bộ nam châm điện thay đổi điện tích (đảo cực) khi chúng quay, vì vậy luôn có một nam châm vĩnh cửu mang điện tích trái dấu có thể chuyển động. Ngoài ra, điện tích tương tự mà cuộn dây điện từ chịu khi nó thay đổi sẽ đẩy cuộn dây ra xa. Khi chúng ta xem xét động cơ chổi than và động cơ không chổi than, cách nam châm điện thay đổi cực là chìa khóa.
Trong động cơ chổi than, có bốn thành phần cơ bản: nam châm vĩnh cửu, phần ứng, vòng chuyển mạch và chổi than. Nam châm vĩnh cửu là phần bên ngoài của cơ cấu và không chuyển động (stato). Một phần mang điện tích dương và phần còn lại mang điện tích âm, tạo ra từ trường vĩnh cửu.
Phần ứng là một cuộn dây hoặc một chuỗi cuộn dây khi được cấp điện sẽ trở thành nam châm điện. Đây cũng là bộ phận quay (rôto), thường được làm bằng đồng, nhưng cũng có thể sử dụng nhôm.
Vòng cổ góp được cố định vào cuộn dây phần ứng bằng hai (cấu hình 2 cực), bốn (cấu hình 4 cực) hoặc nhiều hơn. Chúng quay cùng với phần ứng. Cuối cùng, chổi than vẫn giữ nguyên vị trí và truyền điện tích đến từng cổ góp.
Khi phần ứng được cấp điện, cuộn dây tích điện sẽ bị kéo về phía nam châm vĩnh cửu mang điện tích trái dấu. Khi vòng chuyển mạch phía trên cũng quay, nó di chuyển từ điểm kết nối của chổi than này sang điểm kết nối tiếp theo. Khi đến chổi than tiếp theo, nó sẽ nhận được sự đảo cực và lúc này bị hút bởi một nam châm vĩnh cửu khác trong khi bị đẩy bởi cùng loại điện tích. Về mặt vật lý, khi bộ chuyển mạch đến chổi than âm, lúc này nó bị hút bởi nam châm vĩnh cửu dương. Bộ chuyển mạch đến kịp thời để tạo kết nối với chổi than điện cực dương và theo sau là nam châm vĩnh cửu âm. Các chổi than được sắp xếp theo cặp, do đó cuộn dây dương sẽ kéo về phía nam châm âm và cuộn dây âm cũng sẽ kéo về phía nam châm dương cùng một lúc.
Giống như tôi là một cuộn dây rô-bốt đang đuổi theo một chiếc bánh Donut Bơ Boston. Tôi đã gần đến đích, nhưng sau đó lại đổi ý và theo đuổi một loại sinh tố lành mạnh hơn (cực tính hoặc mong muốn của tôi đã thay đổi). Suy cho cùng, bánh donut rất giàu calo và chất béo. Giờ đây, tôi đang đuổi theo sinh tố trong khi bị đẩy ra khỏi kem Boston. Khi đến đó, tôi nhận ra rằng bánh donut ngon hơn nhiều so với sinh tố. Chỉ cần tôi bóp cò, mỗi khi đến lượt chải tiếp theo, tôi sẽ đổi ý và đồng thời đuổi theo những đồ vật tôi thích trong một vòng tròn điên cuồng. Đó là ứng dụng cuối cùng của ADHD. Thêm vào đó, có hai chúng tôi ở đó, vì vậy Boston Butter Donuts và Smoothies luôn bị một trong hai chúng tôi đuổi theo một cách nhiệt tình, nhưng lại do dự.
Trong động cơ không chổi than, bộ chuyển mạch và chổi than được loại bỏ và thay vào đó là bộ điều khiển điện tử. Nam châm vĩnh cửu giờ đây hoạt động như một rô-to và quay bên trong, trong khi stato giờ đây được cấu tạo từ một cuộn dây điện từ cố định bên ngoài. Bộ điều khiển cung cấp điện cho mỗi cuộn dây dựa trên điện tích cần thiết để hút nam châm vĩnh cửu.
Ngoài việc di chuyển điện tích, bộ điều khiển còn có thể cung cấp các điện tích tương tự để chống lại nam châm vĩnh cửu. Vì các điện tích cùng loại nằm đối diện nhau, nên điều này sẽ đẩy nam châm vĩnh cửu. Lúc này, rotor chuyển động nhờ lực kéo và lực đẩy.
Trong trường hợp này, nam châm vĩnh cửu đang chuyển động, nên giờ chúng là bạn chạy bộ của tôi và tôi. Chúng tôi không còn thay đổi ý tưởng về những gì mình muốn nữa. Thay vào đó, chúng tôi biết rằng tôi muốn bánh Boston Butter Donuts, còn bạn chạy bộ của tôi muốn sinh tố.
Bộ điều khiển điện tử cho phép những thú vui ăn sáng của chúng ta hiện ra trước mắt, và chúng ta vẫn luôn theo đuổi những điều tương tự. Bộ điều khiển cũng đặt những thứ chúng ta không muốn ra phía sau để tạo động lực.
Động cơ DC chổi than tương đối đơn giản và rẻ tiền để sản xuất linh kiện (mặc dù đồng vẫn chưa trở nên rẻ hơn). Vì động cơ không chổi than cần có bộ giao tiếp điện tử, nên thực chất bạn đang bắt đầu chế tạo một máy tính trong một công cụ không dây. Đây chính là lý do khiến giá thành động cơ không chổi than tăng cao.
Do lý do thiết kế, động cơ không chổi than có nhiều ưu điểm hơn động cơ có chổi than. Hầu hết trong số chúng liên quan đến việc mất chổi than và bộ góp điện. Vì chổi than cần tiếp xúc với bộ góp điện để truyền điện tích nên nó cũng gây ra ma sát. Ma sát làm giảm tốc độ có thể đạt được và đồng thời tạo ra nhiệt. Giống như đi xe đạp với phanh nhẹ. Nếu chân của bạn sử dụng cùng một lực, tốc độ của bạn sẽ chậm lại. Ngược lại, nếu bạn muốn duy trì tốc độ, bạn cần lấy nhiều năng lượng hơn từ chân của mình. Bạn cũng sẽ làm nóng vành xe do nhiệt ma sát. Điều này có nghĩa là, so với động cơ có chổi than, động cơ không chổi than chạy ở nhiệt độ thấp hơn. Điều này mang lại cho chúng hiệu suất cao hơn, do đó chúng chuyển đổi nhiều năng lượng điện thành năng lượng điện hơn.
Chổi than cũng sẽ bị mòn theo thời gian. Đây là nguyên nhân gây ra tia lửa điện bên trong một số dụng cụ. Để dụng cụ hoạt động bình thường, chổi than cần được thay thế định kỳ. Động cơ không chổi than không yêu cầu bảo trì như vậy.
Mặc dù động cơ không chổi than cần bộ điều khiển điện tử, nhưng sự kết hợp rotor/stator lại nhỏ gọn hơn. Điều này mang lại cơ hội giảm trọng lượng và kích thước. Đây là lý do tại sao chúng ta thấy nhiều công cụ như máy vặn vít động lực Makita XDT16 với thiết kế siêu nhỏ gọn và công suất mạnh mẽ.
Dường như có sự hiểu lầm về động cơ không chổi than và mô-men xoắn. Bản thân thiết kế động cơ chổi than hay không chổi than không thực sự phản ánh độ lớn của mô-men xoắn. Ví dụ, mô-men xoắn thực tế của máy khoan búa chạy bằng nhiên liệu Milwaukee M18 đầu tiên nhỏ hơn mẫu máy có chổi than trước đó.
Tuy nhiên, cuối cùng nhà sản xuất đã nhận ra một số điều rất quan trọng. Các thiết bị điện tử được sử dụng trong động cơ không chổi than có thể cung cấp thêm năng lượng cho các động cơ này khi cần thiết.
Vì động cơ không chổi than hiện nay sử dụng hệ thống điều khiển điện tử tiên tiến, chúng có thể cảm nhận khi nào bắt đầu giảm tốc dưới tải. Miễn là pin và động cơ nằm trong phạm vi thông số nhiệt độ, bộ phận điện tử của động cơ không chổi than có thể yêu cầu và nhận thêm dòng điện từ bộ pin. Điều này cho phép các công cụ như máy khoan và máy cưa không chổi than duy trì tốc độ cao hơn dưới tải. Nhờ đó, chúng hoạt động nhanh hơn. Thông thường, tốc độ thực tế nhanh hơn rất nhiều. Một số ví dụ bao gồm Milwaukee RedLink Plus, Makita LXT Advantage và DeWalt Perform and Protect.
Các công nghệ này tích hợp liền mạch động cơ, pin và thiết bị điện tử của công cụ thành một hệ thống thống nhất để đạt được hiệu suất và thời gian chạy tối ưu.
Chuyển mạch—thay đổi cực tính của điện tích—khởi động động cơ không chổi than và giữ cho nó quay. Tiếp theo, bạn cần kiểm soát tốc độ và mô-men xoắn. Tốc độ có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi điện áp của stato động cơ BLDC. Điều chế điện áp ở tần số cao hơn cho phép bạn kiểm soát tốc độ động cơ ở mức độ lớn hơn.
Để kiểm soát mô-men xoắn, khi tải mô-men xoắn của động cơ tăng lên trên một mức nhất định, bạn có thể giảm điện áp stato. Tất nhiên, điều này đòi hỏi các yêu cầu chính: giám sát động cơ và cảm biến.
Cảm biến hiệu ứng Hall là một giải pháp tiết kiệm chi phí để phát hiện vị trí của rô-to. Chúng cũng có thể phát hiện tốc độ theo thời gian và tần suất chuyển mạch của cảm biến thời gian.
Lưu ý của biên tập viên: Hãy xem bài viết Động cơ không chổi than không cảm biến là gì để tìm hiểu công nghệ động cơ BLDC tiên tiến thay đổi các dụng cụ điện như thế nào.
Sự kết hợp của những lợi ích này còn mang lại một hiệu quả khác: tuổi thọ dài hơn. Mặc dù chế độ bảo hành cho động cơ chổi than và không chổi than (và dụng cụ) của các thương hiệu thường giống nhau, nhưng bạn có thể mong đợi tuổi thọ dài hơn cho các mẫu không chổi than. Thông thường, thời hạn bảo hành có thể kéo dài thêm vài năm sau thời hạn bảo hành.
Bạn còn nhớ khi tôi nói rằng bộ điều khiển điện tử về cơ bản là xây dựng máy tính trong dụng cụ của bạn không? Động cơ không chổi than cũng là bước đột phá để các dụng cụ thông minh tác động đến ngành công nghiệp. Nếu không có sự phụ thuộc của động cơ không chổi than vào giao tiếp điện tử, công nghệ một nút bấm của Milwaukee sẽ không thể hoạt động.
Trên đồng hồ, Kenny khám phá sâu sắc những hạn chế thực tế của nhiều công cụ khác nhau và so sánh sự khác biệt. Sau giờ làm, đức tin và tình yêu dành cho gia đình là ưu tiên hàng đầu của anh. Bạn thường sẽ vào bếp, đạp xe (anh ấy là vận động viên ba môn phối hợp) hoặc đưa mọi người đi câu cá ở Vịnh Tampa.
Nhìn chung, Hoa Kỳ vẫn đang thiếu hụt lao động lành nghề. Một số người gọi đây là "khoảng cách kỹ năng". Mặc dù việc lấy bằng đại học 4 năm có vẻ "thịnh hành", nhưng kết quả khảo sát mới nhất từ Cục Thống kê Lao động cho thấy các ngành nghề có tay nghề cao như thợ hàn và thợ điện một lần nữa được xếp hạng [...]
Ngay từ năm 2010, chúng tôi đã viết về những loại pin tốt hơn nhờ công nghệ nano graphene. Đây là sự hợp tác giữa Bộ Năng lượng và Vorbeck Materials. Các nhà khoa học sử dụng graphene để sạc pin lithium-ion trong vài phút thay vì hàng giờ. Đã lâu rồi. Mặc dù graphene vẫn chưa được triển khai, nhưng chúng tôi đã trở lại với một số loại pin lithium-ion mới nhất […]
Treo một bức tranh nặng lên tường khô không phải là việc quá khó. Tuy nhiên, bạn cần đảm bảo thực hiện đúng cách. Nếu không, bạn sẽ phải mua một khung tranh mới! Chỉ cần vặn vít vào tường là không đủ. Bạn cần biết cách không phụ thuộc vào [...]
Việc muốn đặt dây điện 120V ngầm không phải là điều hiếm gặp. Bạn có thể muốn cấp điện cho nhà kho, xưởng hoặc gara của mình. Một ứng dụng phổ biến khác là cấp điện cho cột đèn hoặc động cơ cửa điện. Trong cả hai trường hợp, bạn nên hiểu một số yêu cầu về hệ thống dây điện ngầm để đáp ứng [...]
Cảm ơn lời giải thích. Đây là điều tôi đã thắc mắc từ lâu, vì hầu hết mọi người đều ủng hộ động cơ không chổi than (ít nhất là dùng để biện minh cho các dụng cụ điện và máy bay không người lái đắt tiền hơn).
Tôi muốn biết: Bộ điều khiển có cảm biến tốc độ không? Chẳng phải cần phải đồng bộ hóa sao? Bộ điều khiển có các thành phần Hall để cảm biến (quay) nam châm không?
Không phải tất cả động cơ không chổi than đều tốt hơn tất cả động cơ chổi than. Tôi muốn xem thời lượng pin của Gen 5X so với thế hệ trước X4 như thế nào trong điều kiện tải trung bình đến nặng. Dù sao đi nữa, chổi than hầu như không bao giờ là yếu tố hạn chế tuổi thọ. Tốc độ động cơ ban đầu của các dụng cụ không dây là khoảng 20.000 đến 25.000 vòng/phút. Và thông qua bộ bánh răng hành tinh được bôi trơn, độ giảm tốc khoảng 12:1 ở bánh răng cao và khoảng 48:1 ở bánh răng thấp. Cơ cấu cò súng và vòng bi rotor động cơ hỗ trợ rotor 25.000 vòng/phút trong luồng khí bụi thường là những điểm yếu.
Là đối tác của Amazon, chúng tôi có thể nhận được doanh thu khi bạn nhấp vào liên kết Amazon. Cảm ơn bạn đã giúp chúng tôi thực hiện những gì chúng tôi yêu thích.
Pro Tool Reviews là một ấn phẩm trực tuyến thành công, cung cấp các bài đánh giá về công cụ và tin tức trong ngành từ năm 2008. Trong thế giới tin tức Internet và nội dung trực tuyến ngày nay, chúng tôi nhận thấy ngày càng nhiều chuyên gia tìm kiếm trực tuyến hầu hết các công cụ điện cầm tay chính mà họ mua. Điều này đã khơi dậy sự quan tâm của chúng tôi.
Có một điều quan trọng cần lưu ý về Pro Tool Reviews: Chúng tôi hướng đến người dùng công cụ chuyên nghiệp và doanh nhân!
Trang web này sử dụng cookie để chúng tôi có thể mang đến cho bạn trải nghiệm người dùng tốt nhất. Thông tin cookie được lưu trữ trong trình duyệt của bạn và thực hiện một số chức năng, chẳng hạn như nhận diện bạn khi bạn quay lại trang web của chúng tôi và giúp đội ngũ của chúng tôi hiểu những phần nào trên trang web mà bạn thấy thú vị và hữu ích nhất. Vui lòng đọc toàn bộ chính sách bảo mật của chúng tôi.
Cookie hoàn toàn cần thiết phải luôn được bật để chúng tôi có thể lưu tùy chọn của bạn cho cài đặt cookie.
Nếu bạn tắt cookie này, chúng tôi sẽ không thể lưu tùy chọn của bạn. Điều này có nghĩa là bạn cần bật hoặc tắt cookie lại mỗi khi truy cập trang web này.
Gleam.io - Điều này cho phép chúng tôi cung cấp quà tặng thu thập thông tin người dùng ẩn danh, chẳng hạn như số lượng người truy cập trang web. Trừ khi thông tin cá nhân được tự nguyện cung cấp cho mục đích nhập quà tặng thủ công, chúng tôi sẽ không thu thập bất kỳ thông tin cá nhân nào.


Thời gian đăng: 31-08-2021