Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

Show Gist options
  • Save anonymous/da51d90734eda04611f6e5b8b3382717 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save anonymous/da51d90734eda04611f6e5b8b3382717 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Характеристики бесколлекторного двигателя

Характеристики бесколлекторного двигателя - Бесколлекторные двигатели постоянного тока. Устройство бесколлекторного двигателя.


Характеристики бесколлекторного двигателя



Бесколлекторный двигатель FL42BLS
Бесколлекторные двигатели постоянного тока. Что это такое?
Вентильный двигатель


































Введите цифры и буквы. Бесколлекторные моторы электродвигатели анг. Отличия бесколлекторных моторов от коллекторных моторов:. У разных производителей может быть своя специфика в обозначениях. Но всё же, есть основные правила обозначений. Часто обозначение бесколлекторного мотора тесно связано с его геометрическими и электрическими параметрами. Рассмотрим обозначение на примере мотора: При большем диаметре ротора статора получается больший крутящий момент, при прочих равных условиях. Длина магнитов, также как и диаметр ротора, влияет на крутящий момент мотора. С витками работает соотношение: Если необходимо поставить небольшой винт и получить высокие обороты, то необходимо выбирать мотор с небольшим количеством витков. Если задача крутить большой винт на небольших оборотах Slow Flyer - следует выбирать мотор с большим количеством витков. Количество полюсов магнитов, используемых в бесколлекторных двигателях, может быть разным. По количеству полюсов можно судить о крутящем моменте и оборотах и двигателя. Вообще, пропеллеры большого диаметра и небольшого шага, при относительно низкой частоте вращения обеспечивают большую тягу, но сообщают модели небольшую скорость, в то время как маленькие по диаметру пропеллеры с большим шагом на высоких оборотах обеспечивают высокую скорость, при сравнительно небольшой тяге. Таким образом, многополюсные моторы идеально подходят для моделей, которым нужна высокая тяговооруженность, а двухполюсные без редуктора - для скоростных моделей. Для более точного подбора двигателя и пропеллера к определенной модели, можно воспользоваться специальными инструментами для расчётов. Также бесколлекторные моторы, и соответственно регуляторы хода для них, можно разделить на 2 типа: Моторы без датчиков проще в изготовлении, поэтому большинство моторов и контроллеров в настоящее время именно такие кроме специальных автомодельных. Производителей бесколлекторных моторов и регуляторов к ним очень много. Конструктивно и по размерам бесколлекторные двигатели тоже сильно различаются. Более того, самостоятельное изготовление бесколлекторных двигателей на основе деталей от CD-приводов и других промышленных бесколлекторных моторов стало весьма распространенным явлением в последнее время. Возможно, именно по этой причине у бесколлекторных двигателей сегодня нет даже такой приблизительной общей классификации как у коллекторных собратьев. Чтобы поменять направление вращения бесколлекторного мотора, достаточно поменять местами подключение любых двух из трёх проводов которые идут к мотору. Они могут вполне вращаться и в обратную, не предназначенную для них сторону, если поменять местами 2 провода подключения если в моторе нет встроенного регулятора. Мотор не сломается и его ресурс не уменьшится. То есть если мотор будет крутиться в обратном для него направлении, то возможно самооткручивание гайки и отстрел пропеллера. В таком случае следует применять самозатягивающиеся нейлоновые крепления. Для чистки моторов от грязи например, после падения понадобится разборка, маленькая кисточка с жёстким ворсом зубочистка и сжатый воздух. Необходимо избежать попадания жидкостей в подшипники, не только воды или спирта, но и органических растворителей типа WD или бензина, иначе подшипникам быстро выйдут из строя: Температуру следует измерять в процессе работы мотора, так как он обдувается проходящими массами воздуха от пропеллера, если он полностью не закрыт. Проверено инфракрасным датчиком температуры. RCSearch Топики Блоги Люди Активность Скидки Хоббикинга Wiki еще Зарегистрироваться Войти Найти. Навигация Просмотры Статья Обсуждение Править История. Навигация Заглавная страница Свежие правки Случайная статья Справка. Инструменты Ссылки сюда Связанные правки Спецстраницы Версия для печати Постоянная ссылка Сведения о странице.


Характеристики бесколлекторного двигателя


Материал с сайта Радиоуправляемые модели от Василия Яйлияна. В последнее время приходится часто встречать новый тип электромоторов - бесколлектоные brushless. Всегда поражают их выдающиеся характеристики и заоблачная цена. Поскольку я получил несколько писем с вопросами по бесколлекторным двигателям, то попробую объяснить - что же это за моторы, какие преимущества они дают, почему же они так дорого стоят, и т. Надеюсь, все примерно представляют себе устройство обычного коллекторного электродвигателя на постоянных магнитах? Теперь попробуйте "вывернуть наизнанку" - ротор-магнит вращается внутри статора с обмотками который тоже набран из пластин, подобно ротору обычного мотора. Почти также выглядит и асинхронный двигатель, разница только в конструкции ротора. Только нам нужно питать двигатель постоянным током и его обороты должны меняться подобно тому, как у коллекторного мотора - в зависимости от нагрузки и подводимого напряжения. А для этого надо переключать обмотки статора в зависимости от положения ротора. Датчиками положения ротора-магнита служат датчики Холла, сигнал с которых пропорционален магнитному полю усиливается и при помощи особой схемы переключает обмотки. Для 3-х полюсного статора и обычного магнита-ротора 2-х полюсного эти датчики расположены по дуге и градусов - то есть после усиления и дискриминации по уровню поля обычными компараторами получаем как раз 3 состояния в течение одного оборота, соответствующие переключению 3-х фаз. Крепление датчиков обычно делается таким образом, чтобы их можно было поворачивать вокруг оси двигателя, настраивая оптимальную фазу переключения подобно тому, как это делается в коллекторных двигателях поворотом щёточного узла. Основа схемы переключения - мощные МОП ключи, которые включают и выключают обмотки, согласно положению ротора. Обмотки двигателя подключены по схеме "звезда" - это упрощает конструкцию схемы переключения. Таким образом, в случае бесколлекторного двигателя мы имеем 2 обязательные части - 3-х фазный двигатель и особый регулятор оборотов, создающий 3-х фазный сигнал для обмоток. Отчасти в этом и кроется достаточно высокая цена мотора. Главное преимущество - отсутствие вращающихся контактов и переключающихся контактов вообще - а это главный источник потерь в электродвигателях на постоянных магнитах. Вообще-то насыщение магнитного поля тоже проблема, но на моделях применяют двигатели с качественными и мощными магнитами, а в дорогих двигателях - магниты на основе редкоземельных металлов, обладающие повышенной намагниченностью и стойкостью - так что насыщением магнитного поля в реальных условиях работы моторов можно пренебречь. Вместо вращающихся контактов переключение осуществляют полупроводниковые МОП транзисторы. Ещё не так давно подобные транзисторы были очень дороги и не обладали необходимыми характеристиками - предельный ток был ограничен несколькими амперами, а внутреннее сопротивление составляло Омы. Поэтому применение бесколлекторных двигателей для мощностей десятки ватт и выше было невозможно или массогабаритные показатели их были гораздо хуже. Но сейчас подходящие мощные полевые транзисторы стали относительно недороги цены порядка 0. Кстати, если применять такой транзистор без радиатора, ограничив выделяемую мощность на них значением 2, Вт, рабочий ток может быть в пределах А, в зависимости от конкретного типа. Это позволяет сделать электронный коммутатор 3-х фаз питания двигателя с чрезвычайно малыми потерями. Как иллюстрацию выигрыша можно привести сравнение мотора Speed и позиционирующегося с ним в одном классе Astro Flight Brushless. Теперь учтите КПД винта и потери в редукторе если он есть - получается, что при одном и том же питании, задавшись одним и тем же временем работы двигателя, можно получить примерно вдвое большую полезную выходную мощность для Brushless а значит и тягу. Либо увеличить почти вдвое полётное время. Вторая хорошая сторона бесколлекторных двигателей - потрясающий ресурс механической части - в таких двигателях ось крепится на шарикоподшипниках, трущиеся и истираемые части отсутствуют - ломаться практически нечему. Саморазмагничивание магнитов достаточно медленное - порядка нескольких процентов за несколько лет, как и в любом моторе. Единственная возможность - разбить мотор в падении, но это справедливо для любого двигателя. Можно сжечь контроллер - как и любой регулятор оборотов. Но при наличии в контроллере защиты по току и аккуратной эксплуатации он тоже прослужит долго. Теперь можно остановиться на вопросе о цене - за что же мы вынуждены платить столь много, покупая бесколлекторный двигатель? Механическая часть не сложнее, чем обычный мотор - может быть, изготовить наборный статор с обмоткой сложнее, чем наборный ротор, но зато полностью отсутствует коллектор и щётки - в хороших моторах конструкция этого узла не такая уж и простая. В бесколлекторных двигателях для моделей ротор-магнит изготавливается на основе редкоземельных металлов самарий-кобальтовые, или неодимовые , поэтому достаточно дорог. Но в целом механика не должна стоить дороже, чем качественный коллекторный двигатель с подобными магнитами. А вот контроллер - регулятор оборотов обязателен! Без него просто невозможно заставить мотор работать. Я не собираюсь вдаваться сейчас в подробности схемы, но сегодня все регуляторы делаются на базе дешёвых микрочипов однокристальных микроЭВМ , в нашем же случае разница заключается в выходных ключах - их количество утраивается, поскольку приходится коммутировать 3 фазы. В то же время, такой контроллер обычно стоит на уровне Hi-End регуляторов для обычных моторов, не обеспечивая таких же сервисных функций. Всё это конечно на совести производителей, продавцов и т. Но не забывайте, что к обычному мотору тоже необходим регулятор оборотов. Тем более что разница в качестве получаемой мотоустановки более чем адекватна. Почему используют датчики Холла? Видимо, так оказалось проще всего и так сложилось. Но можно использовать датчик на основе оптопар и насадить на вал мотора диск с прорезями. В крайнем случае, можно даже использовать контакты, скользящие по диску с проводящими секторами!!! При этом контакты переключают лишь слаботочные цепи управления, а обмотки переключаются без потерь силовыми ключами. В таком случае примерная схема выглядит так - берётся обычный регулятор, добавляется ещё 2 выходных каскада, а управляющий сигнал на эти 3 выходных каскада подаётся через описанный выше коммутатор. Но для "нормальной" схемы с датчиками Холла отличие от подобной простой схемы будет составлять лишь в добавлении 2-х усилителей-компараторов датчиков Холла и мультиплексора 1 на 3. В реальных контроллерах-регуляторах всё это зашито в логику работы микрочипа, который обрабатывает сигналы датчиков и приёмника и выдаёт необходимые сигналы на выходные ключи. В последнее время можно встретить новые варианты комплектов бесколлекторных моторов - бездатчиковые. Их принцип основан на том, что движущийся магнит наводит в обмотках статора ток. При отключении обмотки она используется как датчик, и наведённый сигнал измеряется и обрабатывается микрочипом. Этот алгоритм довольно сложный и для реализации желателен процессор обработки сигналов. Подробную информацию о таком варианте питания бесколлекторного мотора можно найти на сайте фирмы Texas Instruments. Там же есть пример реализации алгоритма для сигнального микрочипа этой фирмы. Попутно замечу, что для торможения и реверса бесколлекторного электродвигателя вовсе необязательны дополнительный транзистор тормоза или мостовая схема реверса питания - достаточно лишь сдвигать фазы в обратной последовательности, включая обмотки "на противоходе" - а это ещё экономия транзисторов и улучшение параметров мостовая схема из 4-х идентичных транзисторов обладает вдвое большим внутренним сопротивлением, чем один такой же в нереверсивной - однотактной схеме. Можно ли попробовать самому изготовить такой двигатель? Если удастся достать маленький синхронный двигатель переменного тока, то вам останется только изготовить контроллер и установить датчики положения. Хотя обмотки, скорее всего, придётся перемотать. Можно попробовать использовать статор от ассинхронного двигателя и сделать ротор-магнит самому если кто знаком с технологией обработки таких твёрдых материалов, как магниты, без потерь намагниченности или имеет доступ к промышленному оборудованию для изготовления магнитов. Обмотки статора обычно содержат меньшее число витков, чем обмотки ротора коллекторного двигателя. Например, двигатели Aveox имеют витка для элементов в батарее в зависимости от модификации , а "гоночные" и "импеллерные" версии - даже один виток. Замечу, что роторы этих двигателей - самарий-кобальтовые магниты. Так что в случае ферритовых магнитов число витков в обмотках нужно увеличить примерно вдвое. Контроллер способен изготовить всякий опытный радиолюбитель, знакомый с технологией программирования микрочипов. Теперь можно сравнить массы мотоустановок в случаях обычного мотора и бесколлекторного. Массы самих моторов не должны сильно отличаться - статор с обмотками может и тяжелее обычного, но ведь нет коллекторного узла качественный узел не может быть маленьким и лёгким на таких токах. Теперь контроллер - как я отмечал ранее, число выходных транзисторов утраивается это в худшем случае, а если исключить транзисторы тормоза или мостовую схему для реверса, то практически одно и то же. Масса транзисторов в пластмассовых корпусах типа TO - около ,5 грамм. Ещё добавляются 2 силовых провода к мотору - это уже добавка серьезнее, но если регулятор разместить рядом с мотором обычно так и делают , то это лишь немного увеличит общий вес. Ну, немного увеличится плата - добавьте грамма. Так что получается, что по сравнению с простым амперным регулятором вес увеличится на грамм один коммутирующий транзистор на фазу. Для амперного регулятора - на грамм по 2 транзистора на фазу , а для амперного - на грамм по 3 транзистора на фазу , по сравнению с аналогичными регуляторами коллекторных двигателей. Максимальный РАБОЧИЙ ток то есть работа допустима недолгое время, пока транзисторы не перегреются - это режимы разгона, торможения будет в раз больше. О качестве применяемых транзисторов в коммерческих регуляторах - разговор особый. Даже в солидных регуляторах ставят транзисторы не самые лучшие, а уж в дешёвых корейских - и говорить нечего. Кстати, совет - перепаяйте транзисторы в вашем регуляторе на достойные - сразу почувствуете разницу. Приводимые в каталогах характеристики регуляторов неоправданно завышены. Покупать приходится за большие деньги, а получаем … Ну да ладно, не будем о грустном. Вывод такой - грамотно сделанный регулятор для бесколлекторного двигателя может быть даже легче отстойного дешёвого регулятора обычного мотора. Так что массы мотоустановок с двигателями разного типа не должны сильно отличаться. Ещё один миф, причём встречающийся и в западной литературе - это то, что бесколлекторные двигатели не могут работать с большими импульсными нагрузками то есть с большими пиковыми токами через обмотки. Вроде бы, это ограничение вносит контроллер. Это опять на совести производителей контроллеров-регуляторов. Если они применили дешёвые транзисторы для коммутации фаз, то конечно, максимальный ток будет ограничен этими ключами. Это ограничение - вымысел, ХОРОШИЕ транзисторы допускают такую перегрузку, при которой коллекторный узел может просто сгореть или соединительные провода. Пиковый ток нормально сделанного регулятора может достигать килоампер - куда уж больше. А ещё в контроллер можно как и в любой регулятор ввести защиту от перегрузок по току. Мой личный опыт со стандартными регуляторами на ХОРОШИХ транзисторах ни разу не приводил к пробою транзисторов - горели провода, проводники на плате, разъёмы, удавалось подпортить коллектор дешёвого движка типа ДПМ при заклинивании. Более того, можно уверенно говорить, что бесколлекторные двигатели ЛУЧШЕ работают с импульсными нагрузками, поскольку не содержат контактов. В заключение, можно с уверенность констатировать тот факт, что бесколлекторные двигатели - это то будущее, к которому скоро придут все любители электромоделей, но сейчас оно не совсем доступно из-за высокой цены. Тем же, кто "за ценой не постоит" можно смело рекомендовать приобрести подобный двигатель. Навигация Главная Архив выпусков Школа Глайдера Статьи Советы моделисту Файловый архив Ссылки Карта сайта Поиск. Главная Архив выпусков Школа Глайдера Статьи Советы моделисту Файловый архив Ссылки Карта сайта Поиск. Материал с сайта Радиоуправляемые модели от Василия Яйлияна Бесколлекторные двигатели В последнее время приходится часто встречать новый тип электромоторов - бесколлектоные brushless. Какие же преимущества даёт такой двигатель? Испытания авиамодельных поршневых двигателей Двигатели на сжатом газе Бесколлекторные двигатели КМД - питание под давлением.


Бесколлекторный двигатель FL57BL(S)
Критическая статья добролюбова луч света
Как пользоваться картой сбербанка в банкомате видео
Стихи о любви на турецком с переводом
Какая сковорода для блинов лучше отзывы
Мастер класс ромашек из конфет своими руками
Дисками органик для очистки керамической плиты
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment