ब्रश डीसी मोटर: अझै पनि एक धेरै व्यवहार्य विकल्प

ब्रशलेस डीसी र स्टेपर मोटरहरूले क्लासिक ब्रश डीसी मोटरको तुलनामा बढी ध्यान पाउन सक्छ, तर पछिल्ला अझै पनि केही अनुप्रयोगहरूमा राम्रो विकल्प हुन सक्छ।

धेरै डिजाइनरहरूले सानो DC मोटर छनौट गर्न खोजिरहेका छन् - एक उप- वा आंशिक-अश्वशक्ति एकाइ, सामान्यतया - सामान्यतया सुरुमा केवल दुई विकल्पहरूमा हेर्नुहोस्: ब्रशलेस DC (BLDC) मोटर वा स्टेपर मोटर।कुन छनौट गर्ने अनुप्रयोगमा आधारित छ, किनकि BDLC सामान्यतया निरन्तर गतिको लागि राम्रो हुन्छ जबकि स्टेपर मोटर पोजिशनिङ, पछाडि-अगाडि, र स्टप/स्टार्ट मोशनको लागि राम्रो फिट हुन्छ।प्रत्येक मोटर प्रकारले सही नियन्त्रकको साथ आवश्यक कार्यसम्पादन प्रदान गर्न सक्छ, जुन मोटर साइज र स्पेसिफिकेशनको आधारमा आईसी वा मोड्युल हुन सक्छ।यी मोटरहरू समर्पित गति-नियन्त्रण आईसीहरूमा इम्बेड गरिएको "स्मार्टहरू" वा इम्बेडेड फर्मवेयरको साथ प्रोसेसरसँग चलाउन सकिन्छ।

तर यी BLDC मोटरहरूका विक्रेताहरूको प्रस्तावलाई अलि नजिक हेर्नुहोस्, र तपाईंले देख्नुहुनेछ कि तिनीहरूले प्रायः सधैं ब्रश DC (BDC) मोटरहरू पनि प्रस्ताव गर्छन्, जुन "सधैं" को वरिपरि रहेको छ।यो मोटर व्यवस्थाले विद्युतीय रूपमा संचालित मोटिभ पावरको इतिहासमा लामो र स्थापित स्थान राखेको छ, किनकि यो कुनै पनि प्रकारको पहिलो इलेक्ट्रिक मोटर डिजाइन थियो।दशौं लाख यी ब्रश मोटरहरू प्रत्येक वर्ष कारहरू जस्ता गम्भीर, गैर-तुच्छ अनुप्रयोगहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।

ब्रश मोटर्स को पहिलो कच्चा संस्करण प्रारम्भिक 1800 मा डिजाइन गरिएको थियो तर एक सानो उपयोगी मोटर को शक्ति पनि चुनौतीपूर्ण थियो।तिनीहरूलाई पावर गर्न आवश्यक जनरेटरहरू अझै विकसित भएका थिएनन्, र उपलब्ध ब्याट्रीहरूको क्षमता सीमित थियो, ठूलो आकार थियो, र अझै पनि कुनै न कुनै रूपमा "पुनः भर्ना" हुनुपर्थ्यो।अन्ततः, यी समस्याहरू पार भयो।1800 को उत्तरार्धमा, दसौं र सयौं अश्वशक्ति सम्मका ब्रश डीसी मोटरहरू स्थापना गरियो र सामान्य प्रयोगमा;धेरै आज पनि प्रयोग गरिन्छ।

आधारभूत ब्रश गरिएको DC मोटरलाई काम गर्न कुनै "इलेक्ट्रोनिक्स" आवश्यक पर्दैन, किनकि यो एक सेल्फ कम्युटिङ यन्त्र हो।सञ्चालनको सिद्धान्त सरल छ, जुन यसको गुणहरू मध्ये एक हो।ब्रश गरिएको DC मोटरले रोटरको चुम्बकीय क्षेत्र (जसलाई आर्मेचर पनि भनिन्छ) विरुद्ध स्टेटरको ध्रुवता स्विच गर्न मेकानिकल कम्युटेशन प्रयोग गर्दछ।यसको विपरित, स्टेटरको चुम्बकीय क्षेत्र या त विद्युत चुम्बकीय कुण्डलहरू (ऐतिहासिक रूपमा) वा आधुनिक, शक्तिशाली स्थायी चुम्बकहरू (अहिलेका धेरै कार्यान्वयनहरूका लागि) (चित्र 1) द्वारा विकसित गरिएको छ।


चित्र 1: परम्परागत ब्रश गरिएको DC मोटरले रोटरको चुम्बकीय क्षेत्रको ध्रुवता स्विच गर्न ब्रश मार्फत मेकानिकल कम्युटेशनमा निर्भर गर्दछ, यसरी निरन्तर रोटरी गतिलाई प्रेरित गर्दछ।(छवि:HPI रेसिङ A/S)

आर्मेचरमा रोटर कुण्डलहरू र स्टेटरको स्थिर फिल्डको बीचमा चुम्बकीय क्षेत्रको अन्तरक्रिया र दोहोरिने रिभर्सलले निरन्तर रोटरी गतिलाई प्रेरित गर्छ।रोटर फिल्डलाई उल्टाउने कम्युटेशन कार्य भौतिक सम्पर्कहरू (ब्रस भनिन्छ) मार्फत पूरा हुन्छ, जसले आर्मेचर कुण्डलहरूलाई छुन्छ र शक्ति ल्याउँछ।मोटरको रोटेशनले चाहिने मेकानिकल गति मात्र प्रदान गर्दैन तर निश्चित स्टेटर फिल्डको सन्दर्भमा आकर्षण/प्रतिकर्षण उत्पन्न गर्न आवश्यक रोटर कुण्डल ध्रुवताको स्विचिंग पनि प्रदान गर्दछ - फेरि, कुनै इलेक्ट्रोनिक्स आवश्यक पर्दैन, किनकि DC आपूर्ति सिधै लागू हुन्छ। स्टेटर कोइल विन्डिङहरू (यदि कुनै हो भने) र ब्रशहरू।

आधारभूत गति नियन्त्रण लागू भोल्टेज समायोजन गरेर पूरा हुन्छ, तर यसले ब्रश मोटरको एक कमजोरीलाई औंल्याउँछ: तल्लो भोल्टेजले गति घटाउँछ (जुन इरादा थियो) र नाटकीय रूपमा टोक़ कम गर्दछ, जुन सामान्यतया एक अवांछित परिणाम हो।DC रेलहरूबाट सीधै संचालित ब्रश मोटरको प्रयोग सामान्यतया सीमित वा गैर-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगहरूमा मात्र स्वीकार्य हुन्छ जस्तै सानो खेलौना र एनिमेटेड डिस्प्लेहरू सञ्चालन गर्ने, विशेष गरी यदि गति नियन्त्रण आवश्यक छ भने।

यसको विपरित, ब्रसलेस मोटरमा घरको भित्री भागमा विद्युत चुम्बकीय कुण्डलहरू (पोलहरू) फिक्स गरिएको छ, र उच्च-शक्तिको स्थायी चुम्बकहरू घुमाउने शाफ्ट (रोटर) मा जोडिएका छन् (चित्र 2)।ध्रुवहरू नियन्त्रण इलेक्ट्रोनिक्स (इलेक्ट्रोनिक कम्युटेशन - EC) द्वारा क्रमबद्ध रूपमा ऊर्जावान भएकाले, रोटरको वरिपरिको चुम्बकीय क्षेत्रले घुमाउँछ र यसैले यसको निश्चित चुम्बकहरूद्वारा रोटरलाई आकर्षित गर्दछ / फिर्ता गर्छ, जुन फिल्ड पछ्याउन बाध्य हुन्छ।


चित्र 2: ब्रशलेस DC मोटरले रोटर वरपरका पोलहरूको ध्रुवता स्विच गर्न इलेक्ट्रोनिक कम्युटेशन प्रयोग गर्दछ।(छवि:HPI रेसिङ A/S)

हालको ड्राइभिङ BLDC मोटर पोलहरू स्क्वायर वेभ हुन सक्छ, तर त्यो अकुशल छ र कम्पन उत्पन्न गर्दछ, त्यसैले धेरैजसो डिजाइनहरूले विद्युतीय दक्षता र गति सटीकताको इच्छित संयोजनको लागि तयार गरिएको आकारको साथ र्‍याम्पिङ वेभफर्म प्रयोग गर्दछ।यसबाहेक, कन्ट्रोलरले मेकानिकल लोड ट्रान्जिन्टहरूमा ओभरशूट र कुरकुरा प्रतिक्रिया बिना छिटो तर सहज सुरु र बन्दको लागि ऊर्जावान वेभफर्मलाई फाइन-ट्यून गर्न सक्छ।विभिन्न नियन्त्रण प्रोफाइलहरू र ट्र्याजेक्टोरीहरू उपलब्ध छन् जुन मोटरको स्थिति र गतिलाई अनुप्रयोगको आवश्यकतासँग मेल खान्छ।

 

लिसा द्वारा सम्पादन


पोस्ट समय: नोभेम्बर-12-2021