Essentiels du moteur à courant continu sans balais
style="vertical-align: inherit;">Tous les moteurs à courant continu utilisaient des bobines de fil enroulées afin de créer un champ magnétique. Dans les moteurs à balais, ces fils ne sont pas liés mais sont libres de tourner pour entraîner un arbre. Ils sont essentiellement appelés rotors.
La partie qui est fixe s'appelle stators ; où les aimants sont positionnés sur la surface intérieure.
Sa forme abrégée est BLDC Motor ou BL Motor, également connu sous le nom de moteur à commutation électronique (ECM ou EC). Un contrôleur électronique est utilisé pour commuter le courant continu vers les enroulements du moteur qui finissent par faire tourner le rotor. Le même contrôleur permet d'ajuster la phase et l'amplitude du courant continu afin de modifier la vitesse et le couple du moteur. L'ensemble du système de contrôle est en quelque sorte similaire aux balais du collecteur mécanique qui étaient utilisés dans de nombreux moteurs électriques typiques dans le passé.
Histoire :
Pour comprendre son origine, il faut revenir en arrière et vérifier les interventions faites par M. Ernst Werner en 1856. Au fil du temps, ces inventions ont connu de nombreux développements différents.
Le voyage a commencé lorsque le variateur de puissance a été inventé, capable de convertir le courant alternatif en courant continu.
En 2003; Makita a été la première entreprise à les utiliser comme outil électrique. Au début, ils les assemblent uniquement pour les industries de la défense et de l'aérospatiale ; plus tard, au fil du temps, en 2009, ils ont sorti Moteur à courant continu sans balais avec trois pilotes d'impact.
L'ensemble de la théorie a été présenté par eux dans l'article de l'AIEE, "Dc Machine with solid state commutation".
Plus tard en 1962, TG Wilson et PH Trickey ont publié un article sur les moteurs sans balais fonctionnant au courant continu. Le concept majeur était en fait l’absence d’interrupteur physique pour la transmission de l’énergie.
Avantages :
1) Ils ont un rapport puissance/poids élevé
2) Consiste en une vitesse élevée avec un contrôle instantané de la vitesse appelé RPM.
3) Haute efficacité et durabilité
4) Il nécessite un faible coût de maintenance
5) Peut être utilisé dans divers éléments tels que les périphériques informatiques tels que les lecteurs de disque et les imprimantes.
6) L'invention des moteurs à courant continu a permis de remplacer les anciennes courroies en caoutchouc par des modèles à entraînement direct.
7) Augmenter la fiabilité
8) Réduire la pollution sonore
9) Éliminer les étincelles du collecteur
Désavantages:
Les inconvénients qui surviennent ici sont dus au collecteur qui y est installé. Ici, certains d'entre eux seront discutés ;
1) La friction du côté des balais le long du collecteur entraîne une faible puissance
2) Les balais utilisés dans les moteurs sont très mous et, en raison de la friction, ils sont endommagés et doivent être remplacés car ils ne peuvent alors pas être utilisés avec des moteurs à disque dur ou dans d'autres applications.
3) Dans les balais coulissants, la résistance électrique provoque une chute de tension dans le circuit principal du moteur, appelée chute des balais, qui consomme de l'énergie supplémentaire.
4) En raison de la répétition de commutations brusques de courant, cela provoque des étincelles dans le collecteur, ce qui entraîne des risques d'incendie dans une atmosphère explosive.
But:
Lors de la fabrication, le moteurs à courant continu sans balais sont essentiellement utilisés pour le contrôle de mouvement, l'acquisition et le positionnement de l'ensemble du système.
Construction:
La construction est similaire à celle d'un aimant permanent, mais elle a quelque chose de nouveau : elle pourrait utiliser un aimant en néodyme qui fonctionnera de deux manières. L'un d'entre eux pourrait être un moteur hors piste, ce qui signifie que le stator du moteur est entouré de rotors, ou deuxièmement, il pourrait s'agir d'un moteur dans lequel les rotors sont entourés de stators.
L'option du troisième avis peut également être disponible lorsque les rotors et les stators sont plats et parallèles les uns aux autres, ce qui est appelé axial.
Variations de construction :
Moteurs sans balais peut être construit de diverses manières. Les Aimants Permanents en font partie. Trois stators différents sont enroulés autour du rotor, ce qui assure la relation inverse entre la bobine et les aimants. Les coureurs extérieurs ont pour la plupart plus de pôles qui sont installés en position de triplet afin de maintenir le groupe d'enroulements. Dans tout Moteurs CC sans balais , les bobines utilisées sont fixes.
La connexion triangle est installée et relie les trois enroulements.
Utilisation dans les transports :
On les retrouve dans différents véhicules de transport hybrides, électriques et principaux. Ils peuvent également être utilisés dans les vélos électriques situés dans le moyeu de roue où les stators sont fixés à l'essieu. Exactement de la même manière, ils sont installés dans les macreuses.
Ils ont prévu une durée de vie de 10 000 heures.
Différence entre les moteurs à balais et sans balais :
Les gens se confondent souvent dans les deux parce qu’il y a une différence très infime. Les moteurs à balais sont essentiellement entraînés par une force mécanique tandis que Moteurs CC sans balais par force électrique.
Dans les moteurs à balais, il contient une partie fixe en aimant permanent. Le stator y est une partie fixe. Lorsque l'inversion continue de la polarité se produit, cela provoque un mouvement de rotation. Cette conception est très simple mais elle présente certains inconvénients, comme ils sont moins efficaces, plus chauds, ont une durée de vie plus courte et nécessitent plus d'entretien.
Alors que dans Moteurs CC sans balais , tout le phénomène s’est échangé. Ici, les rotors ont un aimant permanent et les stators créent une mécanique. De même, ils présentent également certains inconvénients qui sont : ils nécessitent plus de contrôleur électronique, ils sont plus chers et complexes à comprendre
Quel est le meilleur?
Les deux fonctionnent nettement mieux et donnent des résultats appropriés. L’amélioration des deux dépend du coût de production. Dans les deux cas, les moteurs à balais sont moins coûteux et sont produits en masse, tout comme les moteurs sans balais sont chers. Malgré leur faible coût, les moteurs à balais présentent d’autres avantages : ils sont simples à utiliser, fiables et faciles à contrôler.
Conclusion:
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Comme le coût de Moteurs CC sans balais et leurs éléments associés diminuent de jour en jour, c'est pourquoi ils trouvent le moyen d'exceller dans de nombreuses applications différentes ou dans d'autres domaines.
Il y a un autre avantage à utiliser Moteurs CC sans balais par rapport à celui brossé ; retour. Évidemment, il faudra toujours un feedback pour connaître sa performance. A partir des données de rotation, on peut vérifier ses performances qui existent dans les moteurs brushless.
