Động cơ không chổi than được biết đến là một trong những loại động cơ được sử dụng rất nhiều trong cuộc sống. Tuy nhiên không phải ai cũng biết rõ về loại động cơ này. Vậy động cơ không chổi than là gì và tại sao loại động cơ này lại phổ biến đến như vậy. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu thông tin qua nội dung dưới đây của bài viết.
Tìm hiểu động cơ không chổi than
Động cơ không chổi than hay còn được biết đến là động cơ DC, là một loại động cơ điện được chuyển mạch bằng điện tử với những nam châm điện di chuyển Rotor xung quanh Stator. Động cơ không chổi than được sử dụng bộ điều khiển để tạo ra những chuyển đổi về mặt năng lượng điện thành cơ năng.
BLDC motor là một động cơ đồng bộ, bạn có thể hiểu nó có nghĩa là tốc độ của rotor sẽ bằng với tốc độ của từ trường. Loại motor này được sử dụng rất rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp.
Cấu tạo động cơ không chổi than
Động cơ không chổi than cũng sẽ giống như những động cơ đồng bộ thông thường, những cuộn dây BLDC sẽ được đặt lệch nhau 120 độ trong không gian của Stator. Những thanh nam châm sẽ được gắn chặt vào thân rotor để có thể làm nhiệm vụ kích từ cho động cơ.
Điểm khác biệt của động cơ BLDC so với những động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khác đó là thiết bị này bắt buộc phải có cảm biến vị trí rotor để cho động cơ có thể hoạt động.
Động cơ không chổi than sẽ có cấu tạo như sau:
- Stator: Bộ phận này gồm lõi sắt và dây cuốn. Cách quấn dây của BLDC sẽ có một số điểm khác so với cách quấn của động cơ điện xoay chiều thông thường.
- Rotor: Bộ phận này về cơ bản sẽ không có gì khác biệt so với rotor của các động cơ nam châm vĩnh cửu khác.
- Hall sensor: Vì tính chất đặc thù với sức phản điện động có dạng hình thang nên cách thức điều khiển của động cơ không chổi than này cần phải có những cảm biến để có thể xác định được vị trí của từ trường Rotor so với các pha của cuộn dây Stator. Để có thể làm được điều này thì người ta cần phải sử dụng một loại cảm biến có hiệu ứng Hall sensor.
Nguyên lý hoạt động của động cơ không chổi than
Động cơ không chổi than hoạt động dựa trên nguyên lý lực tương tác của từ trường do Stator và nam châm vĩnh cửu trên Rotor tạo ra.
Khi có một dòng điện chạy qua một trong 3 cuộn dây Stator sẽ tạo ra cực từ để hút những nam châm vĩnh cửu gần nhất có cực từ trái dấu. Rotor sẽ tiếp tục chuyển động nếu dòng điện dịch chuyển sang một cuộn dây liền kề. Cấp điện tuần tự cho mỗi cuộn dây sẽ giúp cho rotor quay theo từ trường quay
Tuy nhiên, trong thực tế để có thể tăng lực tương tác thì người ta sẽ cần cấp điện cho cả 2 cuộn dây cùng lúc, thứ tự để chuyển tiếp giữa các cuộn dây được điều khiển bởi mạch điều khiển của motor.
Vậy động cơ không chổi than có những ưu và nhược điểm gì? Hãy cùng chúng tôi tiếp tục tìm hiểu.
Ưu và nhược điểm của động cơ không chổi than
Cũng giống như các loại động cơ khác thì động cơ không chổi than đều mang trong mình những ưu và nhược điểm nhất định.
Về mặt ưu điểm
- Có thể tăng và giảm tốc trong một thời gian ngắn.
- Hiệu suất làm việc cao.
- Kiểm soát tốc độ tốt hơn so với những động cơ có chổi than.
- Thời gian sử dụng lâu hơn so với những động cơ có chổi than khác.
- Vận hành nhẹ nhàng ngay cả khi hoạt động ở vận tốc cao.
Về nhược điểm
Motor không chổi than có giá thành tương đối cao vì nó được chế tạo từ nam châm vĩnh cửu và cảm biến Hall để điều chỉnh tốc độ và momen động cơ. Tuy nhiên, với xu hướng như hiện nay thì động cơ không chổi than được rất nhiều người tin dùng vì độ bền cao.
Ứng dụng của động cơ không chổi than
Động cơ không chổi than được ứng dụng rất nhiều trong thực tế và nó được sử dụng rất nhiều trong các thiết bị gia dụng, máy nén khí, trong công nghiệp, trong các ứng dụng điều khiển tự động.
Trong một số trường hợp, động cơ không chổi than còn được sử dụng để thay đổi việc thiết lập một chương trình điều khiển và chúng có thể tạo ra những đột phá lớn về tốc độ quay.
Động cơ không chổi than cũng được sử dụng trong ổ đĩa cứng vì độ bền cao nên chúng sẽ giúp cho ổ đĩa được hoạt động lâu dài và bền bỉ hơn.
Động cơ không chổi than cũng được sử dụng cho các loại động cơ của flycam, máy bay không người lái vì khả năng điều khiển vị trí chính xác khiến cho loại động cơ này rất phù hợp. Chúng có thể kiểm soát được chính xác vị trí và tốc độ quay của mỗi động cơ.
Vậy động cơ không chổi than là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động ra sao? Câu hỏi đã được chúng tôi giải đáp đến bạn. Mọi ý kiến góp ý hay thắc mắc bạn có thể để lại cho Điện tử sáng tạo VN ở dưới phần bình luận. Hy vọng, với những thông tin trên sẽ giúp ích phần nào cho bạn trong cuộc sống.