آشنایی با موتورهای براشلس

موتور های برس دار (معمولی) در مقایسه با موتورهای بدون برس (براشلس)

کد خبر: 980123011 تاریخ انتشار: جمعه ۲۳ فروردین ۹۸ - ۵:۱۶ ب.ظ

موتور های برس دار (معمولی) در مقایسه با موتورهای بدون برس (براشلس)

موتورهای معمولی با مومن از اجزای زیر تشکیل می شوند:

قسمت متحرک یا آرمیچر: که از یک سیم پیچ تشکیل شده است که بر روی یک محور فولادی می چرخد و در انتهای آن یک قسمت برای اتصال برس ها قرار دارد که برق از طریق برس ها به این قسمت رسیده و وارد سیم پیچ ها می شود. قسمت ثابت: که از دو آهنربای دائمی با قطب مخالف تشکیل شده است. برسها: که با اتصال به صورت تماسی با انتهای آرمیچر، برق را به آن منتقل می‌کنند. برای راه اندازی این موتورها، کافیست که برق را به برس ها وصل کنیم. برق از طریق تماس برس با آرمیچر وارد سیم پیچ آن می شود. سیم پیچ ها دارای چند قطب هستندو برس‌ها طوری با آرمیچر تماس پیدا می کنند که در هر لحظه بر وارد یکی از قطب‌های سیم پیچ شده و یک آهنربای الکتریکی موقتی ایجاد می‌کند. این آهنربا توسط یکی از آهنرباهای دائمی جذب شده و توسط دیگری دفع می شود. در این لحظه قطبیت سیم پیچ عوض شده و یک قطب دیگر مقابل آهنرباها قرار می‌گیرد و این کار باعث چرخش آرمیچر به طور دائم تا زمانی که جریان برق برقرار است می گردد.

معایب این موتور ها عبارتند از:

برس ها و محل تماس آنها به مرور زمان سائیده می‌شوند. * برس ها و محل تماس آنها باید هر از چندگاهی تمیز شوند. * اصطکاک برس ها باعث کم کردن چرخش موتور می‌شود. * اصطکاک برس‌ها باعث اتلاف انرژی و کمتر شدن زمان پرواز می شوند. * اصطکاک برس ها باعث کمتر شدن نسبت توان به وزن می شود.

موتور های براشلس چگونه کار می کنند؟

موتور های براشلس هم با همان اصل مورد استفاده در موتورهای معمولی کار می‌کنند، با این تفاوت که در این موتورها، سیم پیچ ثابت بوده و آهن رباها می‌چرخند. از آنجایی که سیم پیچ در این موتورها ساکن است، نیازی به برس ها وجود ندارد. کار تقسیم ولتاژ بین سیم پیچ ها را کنترل کننده سرعت موتور یا ESC انجام می‌دهد. به این نکته دقت کنید که نمی توان از کنترلر سرعت موتورهای معمولی و موتورهای براشلس به جای یکدیگر استفاده نمود زیرا این دو، کار کاملا متفاوتی انجام می‌دهند. سریع ترین راه برای تشخیص اینکه یک موتور براشلس است یا معمولی این است که به سیم های آن نگاه کنید. موتورهای معمولی دوتا سیم دارند در حالی که موتورهای براشلس سه سیم هستند. سیم وسط فیدبک نام دارد و تغییر جای دو سیم دیگر باعث خواهد شد که جهت چرخش موتور برعکس شود.

نظام مهندسی برق چیست
آزمون نظام مهندسی تاسیسات برقی طراحی

مزایای موتورهای براشلس

* از آنجایی که برس وجود ندارد، خوردگی آن هم در این موتورها وجود ندارد. * نیازی به نگرانی برای تمیز کردن برس ها و محل اتصال شان وجود ندارد.* اصطکاک برس برای گرفتن سرعت موتور وجود ندارد. * باز هم به همین علت، مدت زمان کارکرد موتور با یک باطری در این موتورها بالاتر است. * نسبت توان به وزن بسیار بالاتری دارند.

Inrunner در مقایسه با Outrunner

دو نوع موتور براشلس برای مدلهای رادیو کنترل وجود دارد. در نوع Inrunner، آهنرباهای دائمی در قسمت داخلی سیم پیچ ها قرار داده شده اند. این موتورها ساختمانی بسیار شبیه به موتورهای معمولی دارند با این تفاوت که جای آهنربای دائمی و سیم پیچ ها عوض شده است. در نوع Outrunner، آهنرباهای دائمی در قسمت بیرونی قرار گرفته‌اند. همان طور که در عکس می توانید ببینید، کاسه بیرونی موتور که محور موتور به آن متصل است، آهنرباهای دائمی را بر روی خود نصب دارد. هر چه یک موتور سریعتر بچرخد، راندمان آن هم بالاتر است. موتور های Inrunner بسیار سریع می چرخند و راندمان بسیار بالاتری نسبت به موتورهای Outrunner دارند، موتورهای Inrunner نیاز به استفاده از گیربکس مابین موتور و ملخ دارند تا دور آنها را کاهش داده و قدرت را افزایش بدهد. از این رو با استفاده از گیربکس های مختلف بر روی این موتور ها می توان به قدرت و سرعت دلخواه برای نیازهای مختلف و مدل های مختلف رسید. نکته منفی در مورد موتورهای Inrunner این است که افزودن قطعات اضافی (گیربکس) می‌تواند احتمال خرابی و از کار افتادن موتور را افزایش دهد. مثلاً چرخ دنده های گیربکس به مرور ساییده می شوند و محور گیربکس ممکن است که تاب بردارد. همچنین جا دادن یک موتور به همراه گیربکس بر روی دماغه هواپیما هنگام نصب موتور، ممکن است که راحت نباشد. موتور های Outrunner بسیار کندتر از موتورهای Inrunner می‌چرخند و گشتاور بسیار بیشتری هم ایجاد می‌کنند. بزرگ‌ترین حُسن این موتورها این است که در واقع نیازی به گیربکس ندارند. این موضوع باعث می‌شود که هواپیما سر و صدای بسیار کمتری ایجاد کند و تقریبا بی صدا باشد. از طرفی، موتور های Outrunner را بسیار راحت‌تر می‌توان نصب نمود. نکته منفی در مورد این موتورها این است که دست شما در انتخاب ملخ های مختلف برای هواپیمای تان باز نیست. شما مجبورید موتور مناسب برای هواپیمایی تان را انتخاب کنید اما همانطور که در بالا گفتیم، در مورد موتورهای Inrunner، شما با تغییر اندازه چرخ دنده های گیربکس می توانید یک موتور را برای اندازه های مختلف به کار ببرید. همچنین، راندمان موتور های Outrunner در مقایسه با Inrunner پایین تر است. اما این مسئله یک مشکل بزرگ برای شما نخواهد بود.





موتور های برس دار معمولی در مقایسه با موتورهای بدون برس

مقایسه این دو نوع موتور:

Inrunner دور بالا، گشتاور پایین * راندمان بالاتر * نیاز به گیربکس دارند * قابلیت استفاده از انواع ملخ * سر و صدای زیاد

Outrunner دور پایین، گشتاور بالا * راندمان پایین تر * عدم نیاز به گیربکس * محدودیت در انتخاب ملخ * تقریباً بی صدا

آشنایی با مشخصات این موتور ها

دور بالا، گشتاور پایین * راندمان بالاتر * نیاز به گیربکس دارند * قابلیت استفاده از انواع ملخ * سر و صدای زیاد

دور پایین، گشتاور بالا * راندمان پایین تر * عدم نیاز به گیربکس * محدودیت در انتخاب ملخ * تقریباً بی صدا

آشنایی با مشخصات این موتور ها

اکثر هواپیماها و هلیکوپترهای رادیو کنترل یا با موتور مناسب عرضه می‌شوند و یا در دفترچه آنها، نوع موتور مناسب برای آنها ذکر می‌شود. اگر شما می‌خواهید موتور هواپیمای تان را از نوع الکتریکی معمولی یا سوختی به الکتریکی براشلس تغییر دهید، درک اصطکاک و مشخصات این موتورها می‌تواند بسیار مهم باشد.

ثابت ولتاژ

رابطه ولتاژ یا Kv عبارت است از تعداد دوری که موتور به ازای هر ولت می زند. از آنجایی که هیچ موتوری با راندمان صد در صد نیست، معمولا مقدار واقعی کمی کمتر از این خواهد بود.‌ به عنوان مثال اگر شما ولتاژ ۱۰ ولت به یک موتور با Kv برابر با ۱۲۰۰ وارد نمایید، این موتور با دور ۱۲۰۰*۱۰=۱۲۰۰۰ دور در دقیقه خواهد چرخید.

رابطه گشتاور:

ثابت گشتاور را Kt می نامند. برای همه موتورها، Kt=1355/Kv. با این وصف، پس چطور یک موتور در یک ولتاژ مشخص بالاتر باشد، گشتاور آن پایین تر خواهد بود. به طور کلی، موتورهای Outrunner دارای Kv پایین تر هستند که باعث ایجاد گشتاور بالاتر و توانایی چرخاندن ملخ های بزرگ تر در آن ها میشود. عکس این موضوع هم در مورد موتورهای Inrunner صادق است.

جریان بدون بار:

جریان به دنبال یا Io به مقدار جریانی می گویند که موتور بدون بستن ملخ بر روی آن مصرف می‌کند. به عنوان مثال، اگر موتور شما ۲۵ آمپر جریان می کشد و جریان بدون بار آن ۲ آمپر است، در این صورت شما در واقع ۲۳ آمپر صرف چرخاندن ملخ می کنید.

مقاومت ترمینال:

مقاومت ترمینال یا Rm عبارت است از مقاومت داخلی موتور که با اهم سنجیده می شود. هر چه مقدار مقاومت بالاتر باشد، راندمان موتور پایین تر است.

جریان و توان:

حداکثر جریان و توان، چیزی است که مشخص می کند چه اندازه ملخ و چه سایز هواپیمایی را می توان با این موتور به کار برد. برای به دست آوردن توان کافیست که جریان را در ولتاژ باتری ضرب کنید. هر چه اندازه و گام ملخ بزرگ تر باشد، جریانی که موتور در یک دوره مشخص می کشد بیشتر خواهد بود. مثلاً موتور Kv1200 مورد اشاره، با ولتاژ ۱۰ ولت اعمال شده، ۱۲۰۰۰ دور بر دقیقه خواهد چرخید، چه ملخ ۶*۱۰ بر روی آن بسته باشید و چه ۵*۱۱٫ اما ملخ ۵*۱۱ باعث خواهد شد که موتور جریان بیشتری بکشد. اگر موتور بیش از حد جریان بکشد، آسیب خواهد دید.