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Merkmale und Anwendungen von bürstenbehafteten und bürstenlosen DC-Motoren in Mikropumpen

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Mikro-Luftpumpe mit Bürstenmotor; Mikro-Luftpumpe mit bürstenlosem Motor

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Gleichstrom-Pumpenmotoren werden in zwei Kategorien unterteilt: bürstenbehaftete Gleichstrommotoren und bürstenlose Gleichstrommotoren.

Elektromotoren können entweder Wechselstrom- oder Gleichstrommotoren sein, die jeweils unterschiedliche Verwendungszwecke und Funktionen haben. Wechselstrommotoren werden wegen ihrer höheren Energieeffizienz und Leistung geschätzt, während Gleichstrommotoren wegen ihrer Drehzahlregelung und ihres Leistungsbereichs geschätzt werden.

Sowohl die bürstenbehafteten als auch die bürstenlosen Pumpenmotoren werden in einer Reihe von Anwendungen in der Industrie und in Haushaltsgeräten eingesetzt. Die bürstenbehafteten Pumpenmotoren verwenden elektrische Bürsten, um Strom zu liefern, während ein bürstenloser Motor keine Bürsten benötigt, da er von innen nach außen dreht.

In diesem Artikel erfahren Sie alles, was Sie über die Eigenschaften und Anwendungen von bürstenbehafteten und bürstenlosen DC-Motoren in Mikropumpen wissen müssen, wie folgt.

Bürstenlose Gleichstrommotoren

Ein bürstenloser Gleichstrommotor wird normalerweise verwendet, um ein hohes Drehmoment über einen breiten Drehzahlbereich zu liefern. Sie sind sehr flexibel und zuverlässig, da sie keine Bürsten haben. DC-Motoren sind in der Regel schätzungsweise 75-90 % effizienter als bürstenbehaftete DC-Motoren. Sie sind bekannt für ihren leisen Betrieb und die Fähigkeit, das Drehmoment auch im Stillstand zu halten.

Was ist die Anwendung des bürstenlosen Gleichstrommotors in der Mikropumpe?

Merkmale: Elektronische Kommutierung wird anstelle der Kohlebürstenkommutierung verwendet, so dass es im Grunde keine elektromagnetischen Störungen gibt und die Lebensdauer länger ist. Außerdem kann die Drehzahl des Motors mit Hilfe des Tastverhältnisses angepasst werden (pwm-Drehzahlregelung), um den Zweck der indirekten Durchflussregelung der Pumpe zu erreichen. Bürstenlose Motoren können auch mit weiteren Funktionen ausgestattet werden, z. B. FR (Vorwärts- und Rückwärtssteuerung), FG (Drehzahlrückführung) usw.

Mikro-Luftpumpen und Mikro-Vakuumpumpen mit bürstenlosem Motor eignen sich besser für den Dauerbetrieb rund um die Uhr oder für häufige Start-/Stoppvorgänge.

Welche anderen Anwendungen gibt es für bürstenlose DC-Motoren?

Automobilbranche

Diese Gleichstrommotoren werden in verschiedenen Fahrzeugkomponenten eingesetzt, darunter Fensterheber, Lüfter und Aufzüge. Aufgrund ihrer Ausdauer und Langlebigkeit werden sie vor allem in Elektroautos eingesetzt.

Industrieroboter

Bürstenlose Gleichstrommotoren sind mit der fortschreitenden Robotertechnologie zu einer weit verbreiteten Form von Haltevorrichtungen geworden. Mit ihren präzisen Steuerungsmöglichkeiten helfen diese Motoren bei der Herstellung präziser Robotergeräte und Gadgets. Sie sind flexibel und effizient und haben ein kompaktes Design.

Drohnen-Systeme

Ein winziger und leichter Motor wird in Drohnen verwendet, um die Richtungsänderung zu erreichen. Diese Motoren müssen immer in der Lage sein, höhere Temperaturen zu vertragen.

Wie funktionieren bürstenlose Gleichstrommotoren?

Bürstenlose Gleichstrommotoren verwenden Schaltkreise anstelle von Bürsten und Kommutatoren. Bürstenlose Gleichstrommotoren enthalten in der Regel drei Spulen, von denen jede mit einer Halbleiterschaltung verbunden ist. Der Stromfluss erfolgt abwechselnd durch Aus- und Einschalten der Halbleiterschalter, wodurch das wechselnde Magnetfeld entsteht, das die Drehung des Motors ermöglicht. Außerdem werden die Halbleiterschalter mit Hilfe eines Magnetsensors aktiviert, um die Richtung des Permanentmagnet-Gleichstrommotors zu bestimmen.

Vorteile von bürstenlosen Gleichstrommotoren in Mikro-Luftpumpen

Geringe Kosten für die Wartung

Da diese bürstenlosen Gleichstrommotoren ohne Kohlebürsten auskommen, ist die Reibung stark reduziert, was die Häufigkeit des Bürstenwechsels und die damit verbundenen Wartungskosten verringert.

Langlebigkeit

Die Langlebigkeit dieses Motors wird auf das Doppelte eines bürstenbehafteten Gleichstrommotors geschätzt. Sie haben keine Bürsten, die viele Stöße erzeugen, was zu einer kürzeren Lebensdauer führt.

Kompakte Bauweise

Diese Motoren sind winzig klein, tragbar und haben ein gutes Leistungsgewicht. Sie eignen sich daher hervorragend für viele Bereiche der Robotik und Pharmaindustrie, einschließlich Roboterbeine und -arme.

Geräuscharmer Betrieb

Im Gegensatz zu anderen Motoren mit regulärem Bürstenkontakt erzeugen bürstenlose Motoren ein geringes Betriebsgeräusch. Daher werden bürstenlose Gleichstrommotoren bevorzugt in Anwendungen eingesetzt, die einen leisen Betrieb erfordern.

Regulierung der Temperatur

Bei Motoren wie bürstenbehafteten Motoren befinden sich die Elektromagnete in der Mitte des Motors, so dass die Abkühlung während des Betriebs sehr lange dauert. Bei bürstenlosen Gleichstrommotoren hingegen befindet sich der Elektromagnet nicht in der Mitte, was das Problem der Erwärmung verringert.

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