Статья расскажет вам всё о бесщёточном двигателе постоянного тока
● Что такое бесщёточный двигатель постоянного тока?
Бесщёточный двигатель постоянного тока (BLDC Motor: Brushless Direct Current Motor) — это трёхфазный двигатель, вращение которого осуществляется силами притяжения и отталкивания между постоянными магнитами и электромагнитами. Это синхронный двигатель, работающий на постоянном токе (DC). Этот тип двигателя часто называют «бесщёточным двигателем постоянного тока», поскольку во многих случаях вместо двигателя постоянного тока (коллекторного двигателя или коллекторного двигателя) используются щётки. Бесщёточный двигатель постоянного тока — это, по сути, синхронный двигатель с постоянными магнитами, работающий от постоянного тока и преобразующий его в трёхфазный переменный с обратной связью по положению.
Бесщёточный двигатель постоянного тока – это двигатель, работающий на эффекте Холла. Он состоит из ротора, статора, постоянного магнита и контроллера привода. Ротор бесщёточного двигателя постоянного тока состоит из нескольких стальных сердечников и обмоток, закреплённых на валу ротора. При вращении ротора контроллер определяет его положение с помощью датчика тока и затем управляет направлением и силой тока в обмотке статора, обеспечивая тем самым высокий крутящий момент.
Благодаря электронному контроллеру привода, который управляет работой щёток и преобразует подаваемый постоянный ток в переменный, производительность бесщёточного двигателя постоянного тока сопоставима с производительностью щёточного двигателя постоянного тока, но без щёток, имеющих ограниченный срок службы. Поэтому бесщёточные двигатели постоянного тока также называют двигателями с электронной коммутацией (EC), чтобы отличать их от двигателей с механической коммутацией и щётками.
● Обычный тип двигателя
Двигатели подразделяются на следующие типы в зависимости от типа источника питания (переменного или постоянного тока) и способа вращения. Ниже мы кратко описываем характеристики и области применения каждого типа.
| Распространенный тип двигателя | |||
| Двигатель постоянного тока | Щеточный двигатель постоянного тока | ||
| Бесщеточный двигатель постоянного тока | |||
| Шаговый двигатель | |||
| Двигатель переменного тока | Асинхронный двигатель | ||
| Синхронный двигатель | |||
Коллекторный двигатель постоянного тока — это вращающаяся электрическая машина, содержащая щёточное устройство и преобразующая электрическую энергию постоянного тока в механическую (двигатель постоянного тока) или механическую энергию в электрическую энергию постоянного тока (генератор постоянного тока). В отличие от бесщёточного двигателя постоянного тока, щёточные устройства используются для ввода или вывода постоянного напряжения и тока. Коллекторный двигатель постоянного тока является основой всех двигателей. Он обладает такими характеристиками, как быстрый пуск, своевременное торможение, плавное регулирование скорости в широком диапазоне и относительно простая схема управления. Однако одним из недостатков является относительно быстрый износ щёток и коллектора из-за постоянного контакта, что требует частой замены и периодического обслуживания.
Шаговый двигатель — это электромеханическое устройство, непосредственно преобразующее электрические импульсы в механическое движение. Управляя последовательностью, частотой и количеством электрических импульсов, подаваемых на обмотку двигателя, можно управлять направлением движения, скоростью и углом поворота шагового двигателя. Без использования замкнутой системы управления с обратной связью и датчиком положения, точное управление положением и скоростью может быть достигнуто с помощью разомкнутой системы управления с простым управлением и низкой стоимостью, состоящей из шагового двигателя и соответствующего драйвера.
Асинхронный двигатель (или асинхронный двигатель) — это двигатель переменного тока, в котором ток, создающий крутящий момент в роторе, создается электромагнитной индукцией магнитного поля обмоток статора. Поэтому асинхронным двигателям не требуется электрическое соединение с ротором.
В синхронном двигателе вращение синхронизировано с частотой питающего тока. Такие двигатели часто используются для привода вращающихся подносов в микроволновых печах; редукторы в блоке двигателя позволяют получить необходимую скорость вращения для разогрева пищи. В асинхронных двигателях скорость вращения также изменяется в зависимости от частоты. Однако эти движения несинхронизированы. В прошлом такие двигатели часто использовались в электрических вентиляторах и стиральных машинах.
● Механизм бесщеточного двигателя постоянного тока
Бесщеточные двигатели работают за счет двух основных компонентов: ротора с постоянными магнитами и статора с медными катушками, которые превращаются в электромагниты при прохождении через них тока.
Бесщёточные двигатели делятся на двигатели с внутренним ротором (inrunner) и двигатели с внешним ротором (ix-outrunner). Статор двигателя с внутренним ротором расположен снаружи, а ротор вращается внутри, в то время как ротор двигателя с внешним ротором вращается снаружи статора. Когда ток проходит через катушки статора, он превращается в электромагнит и образует северный и южный полюса. Когда полярность электромагнита совпадает с полярностью постоянного магнита, с которым он сталкивается, их одноименные полюса отталкиваются, и ротор вращается. Если ток поддерживается в такой конфигурации, ротор будет вращаться короткое время, а затем остановится после того, как противостоящие электромагниты и постоянные магниты выровняются. Таким образом, ток проходит в виде трёхфазного сигнала, постоянно изменяя полярность электромагнита, поддерживая вращение ротора.
Скорость вращения двигателя равна частоте трёхфазного сигнала, поэтому, если вы хотите, чтобы двигатель вращался быстрее, можно увеличить частоту сигнала. Для радиоуправляемой машины увеличение скорости путём увеличения положения дроссельной заслонки эквивалентно указанию контроллеру увеличить частоту коммутации.
● Как работает бесщеточный двигатель постоянного тока?
Бесщёточный двигатель постоянного тока, также известный как синхронный двигатель с постоянными магнитами, — это тип электродвигателя, отличающийся высокой эффективностью, компактностью, низким уровнем шума и длительным сроком службы. Он широко используется в промышленном производстве и в потребительских товарах.
Принцип работы бесщёточного двигателя постоянного тока основан на взаимодействии электричества и магнетизма. Он состоит из постоянных магнитов, ротора, статора, электронного регулятора скорости и т.д. Основным источником магнитного поля бесщёточного двигателя постоянного тока являются постоянные магниты, обычно используемые на основе редкоземельных элементов. При подаче напряжения постоянные магниты создают постоянное магнитное поле, которое взаимодействует с током внутри двигателя, образуя магнитное поле ротора.
Ротор — это вращающаяся часть бесщёточного двигателя постоянного тока, состоящая из нескольких постоянных магнитов. Магнитное поле статора воздействует на ротор, заставляя его вращаться. Статор — это неподвижная часть бесщёточного двигателя постоянного тока, состоящая из медных катушек, железных сердечников и т.д. При прохождении тока через катушки статора образуется переменное магнитное поле. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, магнитное поле статора воздействует на ротор, создавая вращающий момент.
Электронный регулятор скорости контролирует рабочее состояние двигателя и скорость двигателя, регулируя ток. Электронный регулятор скорости может управлять двигателем, регулируя такие параметры, как ширина импульса, напряжение и ток.
При работе двигателя ток проходит через статор и ротор, образуя электромагнитную силу, которая взаимодействует с магнитным полем постоянных магнитов. Двигатель вращается в соответствии с инструкциями электронного регулятора скорости и производит механическую работу, тем самым обеспечивая работу приводимого в движение оборудования или машины.
Короче говоря, принцип работы бесщёточного двигателя постоянного тока заключается в использовании электрического и магнитного взаимодействия для создания крутящего момента между вращающимся постоянным магнитом и катушкой статора, тем самым заставляя двигатель вращаться и преобразуя электрическую энергию в механическую для выполнения работы.
● Управление бесщеточным двигателем постоянного тока
Чтобы двигатель BLDC вращался, необходимо контролировать направление и синхронизацию тока в катушках. На рисунке ниже показаны статор (катушки) и ротор (постоянные магниты) двигателя BLDC. Три катушки U, V, W расположены под углом 120°. Управление осуществляется посредством управления фазами и токами катушек. Ток протекает через фазы U, V и затем W. Вращение поддерживается непрерывным переключением магнитного потока, заставляющим постоянный магнит непрерывно следовать за вращающимся магнитным полем, создаваемым катушкой. Другими словами, возбуждение U, V и W должно постоянно переключаться, чтобы результирующий поток продолжал двигаться, создавая вращающееся магнитное поле, которое непрерывно притягивает магниты ротора.
В настоящее время существует три основных метода управления бесколлекторными двигателями:
1. Управление трапециевидной волной
Управление трапецеидальной волной, также известное как управление 120°, 6-ступенчатое коммутационное управление, — один из простейших методов управления бесщёточными двигателями постоянного тока (BLDC), при котором к фазам двигателя подаются прямоугольные импульсы тока, согласованные с трапецеидальной кривой обратной ЭДС BLDC-двигателя для создания оптимального крутящего момента. Релейное управление BLDC идеально подходит для реализации систем управления двигателями для широкого спектра применений, включая бытовую технику, холодильные компрессоры, воздуходувки систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, конденсаторы, промышленные приводы, насосы и робототехнику.
Преимуществами метода управления прямоугольными импульсами являются простота алгоритма управления и низкая стоимость оборудования, а также возможность получения более высокой скорости двигателя при использовании контроллера с обычными характеристиками.
Недостатками являются большие колебания крутящего момента, определённый уровень шума тока и невозможность достижения максимального КПД. Управление трапецеидальной волной подходит для ситуаций, когда скорость вращения двигателя невысока. Управление трапецеидальной волной использует датчик Холла или неиндуктивный алгоритм оценки для определения положения ротора двигателя, а затем выполняет 6 коммутаций (одна коммутация каждые 60°) в течение 360° электрического цикла в зависимости от положения ротора.
Двигатель выдает усилие в определенном направлении в каждой позиции коммутации, поэтому можно сказать, что точность положения трапецеидального волнового управления составляет электрические 60°.
Поскольку при этом методе управления форма фазного тока двигателя близка к трапецеидальной волне, он называется управлением трапецеидальной волной.
2. Управление синусоидой
Метод управления синусоидой использует волну SVPWM, которая выдает трехфазное синусоидальное напряжение, и соответствующий ток также является синусоидальным током.
В этом методе отсутствует концепция коммутации с управлением прямоугольными импульсами, либо считается, что в течение одного электрического цикла выполняется бесконечное число коммутаций.
Очевидно, что по сравнению с прямоугольным импульсным управлением синусоидальное управление обеспечивает меньшие колебания крутящего момента и меньшее количество гармоник тока, а управление ощущается более «чувствительным». Однако требования к производительности контроллера несколько выше, чем при прямоугольном импульсном управлении, и КПД двигателя не может быть достигнут.
3. Управление, ориентированное на поле (FOC)
FOC (Field-Oriented Control, управление с ориентацией по полю), также известное как векторное управление (VC, Vector Control), в настоящее время является одним из лучших методов эффективного управления бесщеточными двигателями постоянного тока (BLDC) и синхронными двигателями с постоянными магнитами (PMSM).
Управление синусоидой осуществляет управление вектором напряжения и косвенно осуществляет управление величиной тока, но не может управлять направлением тока.
.png)
Метод управления FOC можно рассматривать как усовершенствованную версию синусоидального управления, реализующую управление вектором тока, то есть векторное управление магнитным полем статора двигателя.
Поскольку направление магнитного поля статора двигателя контролируется, магнитное поле статора двигателя и магнитное поле ротора могут постоянно поддерживаться под углом 90°, достигая максимального крутящего момента при определенном токе.
4. Бездатчиковое управление
В отличие от традиционного управления двигателем с помощью датчиков, бездатчиковое управление позволяет управлять двигателем без использования датчиков (например, датчиков Холла или энкодеров). Этот метод использует информацию о токе и напряжении двигателя для определения положения ротора. Скорость двигателя определяется на основе изменения положения ротора и используется для управления скоростью двигателя.
Преимущество бездатчикового управления заключается в отсутствии датчиков, надежности работы в сложных условиях, низкой стоимости, использовании всего трёх контактов и компактных размерах. При этом срок службы и надёжность увеличиваются благодаря отсутствию эффекта Холла, который может быть повреждён. Однако очевиден и недостаток: пуск не плавный. На низкой скорости или при неподвижном роторе противоэлектродвижущая сила слишком мала, и точка перехода через ноль не может быть определена.
● Коллекторные и бесколлекторные двигатели постоянного тока
● Сходства между щеточными и бесщеточными двигателями постоянного тока
Бесщёточные и щёточные двигатели постоянного тока имеют некоторые общие характеристики и принципы работы:
1. Бесщёточные и щёточные двигатели постоянного тока имеют схожую конструкцию и оба содержат статор и ротор. Статор создаёт магнитное поле, а ротор, взаимодействуя с магнитным полем статора, создаёт крутящий момент, преобразуя электрическую энергию в механическую.
2. Для работы обоих типов двигателей требуется источник постоянного тока. Принцип их работы, будь то бесщёточный или щёточный двигатель постоянного тока, основан на постоянном токе.
3. Как бесщёточные, так и щёточные двигатели постоянного тока могут регулировать скорость и крутящий момент путём изменения входного напряжения или тока. Это делает их регулируемыми и управляемыми для различных вариантов применения.
● Различия между щеточными и бесщеточными двигателями постоянного тока
Хотя бесщеточные и щеточные двигатели постоянного тока имеют некоторые общие черты, у них есть и некоторые существенные различия в производительности и преимуществах.
Как следует из названия, коллекторные двигатели постоянного тока оснащены щетками, которые коммутируют направление вращения двигателя. В бесколлекторных двигателях механическая коммутация заменена электронным управлением.
● Бесщеточный двигатель постоянного тока
● Тип двигателя STEPPERONLINE BLDC
Компания STEPPERONLINE продает множество типов бесщеточных двигателей постоянного тока, и понимание характеристик и сфер применения различных типов шаговых двигателей поможет вам решить, какой тип подходит вам лучше всего.
1. Стандартный двигатель BLDC (внутренний ротор)
Компания STEPPERONLONE поставляет бесщёточные двигатели с рамой NEMA 17, 23 и метрическим типоразмером 36–80 мм. Двигатели (с внутренним ротором) включают трёхфазные низковольтные (12 В/24 В/36 В) и высоковольтные (310 В) электродвигатели с диапазоном мощности от 13 до 1100 Вт и скоростью вращения от 2000 до 6000 об/мин. Встроенные датчики Холла могут использоваться в приложениях, требующих точной обратной связи по положению и скорости. Стандартные опции обеспечивают превосходную надёжность и высокую производительность, но большинство наших двигателей также могут быть адаптированы для работы с другими напряжениями, мощностями, скоростями и т.д. По запросу доступны нестандартные тип/длина вала и монтажные фланцы.
Бесщёточный мотор-редуктор постоянного тока — это двигатель со встроенным редуктором (например, планетарным). Шестерни соединены с ведущим валом двигателя. На рисунке показано, как редуктор установлен в корпусе двигателя.
Редукторы помогают снизить скорость бесщёточного двигателя постоянного тока, одновременно увеличивая выходной крутящий момент. Бесщёточные двигатели постоянного тока обычно работают на частотах вращения от 2000 до 3000 об/мин, достигая при этом высокой эффективности. Если двигатель оснащён редуктором с передаточным отношением, например, 20:1, эта скорость может быть снижена до 100–150 об/мин, что увеличивает крутящий момент в 20 раз.
Кроме того, объединение двигателя и редуктора в одном корпусе уменьшает внешние габариты редукторного бесщёточного двигателя постоянного тока, что позволяет эффективно использовать пространство машины, в которой они установлены.
3. Бесщеточный двигатель постоянного тока с внешним ротором
Новые технологии позволяют производить более мощное беспроводное электрооборудование и инструменты для использования вне помещений. Новый тип двигателя, интегрированный в электроинструменты, — это бесщёточный двигатель с внешним ротором.
Бесщёточные двигатели постоянного тока с внешним ротором (BLDC) или бесщёточные двигатели с внешним ротором имеют конструкцию с внешним ротором, обеспечивающую плавное и плавное вращение. Эти двигатели способны развивать более высокий крутящий момент, чем двигатели с внутренним ротором аналогичного размера. Более высокий момент инерции, создаваемый двигателями с внешним ротором, делает их идеальными для применений, требующих снижения шума и надёжной работы на низких скоростях.
В двигателе с внешним ротором ротор расположен снаружи (снаружи двигателя), а статор расположен внутри двигателя.
Бесщёточные двигатели постоянного тока (BLDC) с внешним ротором короче двигателей с внутренним ротором, что обеспечивает экономичное решение. В этих двигателях постоянные магниты установлены на корпусе ротора, который вращается вокруг внутреннего статора посредством обмоток. Двигатели с внешним ротором имеют меньшие пульсации крутящего момента, чем двигатели с внутренним ротором, благодаря большей инерции ротора.
4. Интегрированный двигатель BLDC
Интегрированные бесщёточные двигатели – это мехатронные продукты, разработанные для использования в промышленной автоматике. Этот двигатель оснащён высокопроизводительным специализированным драйвером бесщёточных двигателей постоянного тока, обладающим рядом преимуществ, таких как высокая степень интеграции, компактность, полная защита, простота и понятность подключения и высокая надёжность. Эта серия включает в себя широкий спектр интегрированных двигателей мощностью от 100 до 400 Вт. Кроме того, встроенный драйвер оснащён новой технологией ШИМ, которая обеспечивает бесщёточному двигателю высокую скорость, малую вибрацию, низкий уровень шума, хорошую стабильность и высокую надёжность. Интегрированные двигатели имеют компактную конструкцию, что снижает потребность в электропроводке и затраты по сравнению с раздельными компонентами двигателя и привода.
● Как выбрать драйвер бесщеточного двигателя постоянного тока
1. Для начала вам необходимо выбрать подходящий бесщеточный двигатель.
Выбирайте бесщёточный двигатель по электрическим параметрам. Прежде всего, необходимо определить такие электрические параметры, как требуемый диапазон скоростей, крутящий момент, номинальное напряжение и номинальный крутящий момент, и выбрать подходящий бесщёточный двигатель на основе этих параметров. Как правило, номинальная скорость бесщёточного двигателя составляет 3000 об/мин, а рекомендуемая рабочая скорость должна быть выше 200 об/мин. Если требуется длительная работа на низкой скорости, можно рассмотреть возможность использования редуктора для снижения скорости и увеличения крутящего момента.
Выберите бесщёточный двигатель в соответствии с механическими размерами. Выберите подходящий двигатель в соответствии с установочными размерами двигателя, размерами выходного вала, габаритными размерами и т.д., соответствующими оборудованию. Мы предлагаем изготовление бесщёточных двигателей различных размеров по индивидуальному заказу в соответствии с требованиями заказчика.
2. Выберите подходящий бесщеточный драйвер.
Выберите подходящий драйвер в соответствии с электрическими параметрами бесщёточного двигателя. При выборе драйвера убедитесь, что номинальная мощность и напряжение бесщёточного двигателя находятся в допустимом диапазоне, чтобы обеспечить совместимость двигателя с драйвером. Наши драйверы для бесщёточных двигателей можно разделить на низковольтные (12–60 В постоянного тока) и высоковольтные (110/220 В переменного тока), которые подходят для низковольтных и высоковольтных бесщёточных двигателей соответственно. Следует отметить, что их нельзя использовать одновременно.
При выборе бесщеточного драйвера необходимо учитывать размер установки и условия рассеивания тепла драйвера, чтобы обеспечить работу драйвера в подходящей среде.
● Преимущества и недостатки бесщеточного двигателя постоянного тока
● Преимущества
По сравнению с другими типами двигателей бесщёточные двигатели постоянного тока обладают такими преимуществами, как компактность, высокая выходная мощность, низкий уровень вибрации и шума, а также длительный срок службы. Давайте подробнее рассмотрим преимущества двигателей BLDC.
Одним из главных преимуществ является эффективность, поскольку эти двигатели могут непрерывно контролировать максимальную силу вращения (крутящий момент). В отличие от них, коллекторные двигатели достигают максимального крутящего момента только в определённых точках вращения. Чтобы коллекторный двигатель мог развивать такой же крутящий момент, как бесщёточный, необходимы более крупные магниты. Поэтому даже небольшие бесщёточные двигатели постоянного тока могут развивать значительную мощность.
Второе важное преимущество, связанное с первым, — это управляемость. Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) можно контролировать с помощью механизма обратной связи, обеспечивая точную подачу желаемого крутящего момента и скорости. Точное управление, в свою очередь, снижает потребление энергии и тепловыделение, а также продлевает срок службы аккумулятора, если двигатель работает от аккумулятора.
Благодаря отсутствию щёток, бесщёточные двигатели постоянного тока (BLDC) также отличаются длительным сроком службы и низким уровнем электрических шумов. В щёточных двигателях щётки и коллектор изнашиваются из-за постоянного контакта, что может приводить к искрению. Электрический шум, в частности, возникает из-за сильных искр в области, где щётки проходят через зазор коллектора. Поэтому бесщёточные двигатели постоянного тока (BLDC) часто считаются предпочтительными в приложениях, где необходимо исключить электрические шумы.
Кроме того, бесщёточный двигатель постоянного тока также имеет следующие преимущества:
1. Более высокая эффективность и удельная мощность, чем у асинхронных двигателей (при той же мощности объем и вес уменьшены примерно на 35%)2. Использование прецизионных шарикоподшипников, длительный срок службы и бесшумная работа.
3. Широкий диапазон скоростей и полная мощность двигателя благодаря линейной кривой крутящего момента
4. Уменьшение уровня электрических помех
5. Механическая взаимозаменяемость с шаговыми двигателями, что снижает стоимость строительства и увеличивает разнообразие деталей.
● Недостатки
Поскольку бесщеточные двигатели требуют более сложной электроники, общая стоимость бесщеточного привода выше, чем у щеточного двигателя.
В разделе, посвящённом режиму управления двигателем, мы рассказали, что FOC позволяет точно контролировать величину и направление магнитного поля, обеспечивая стабильный крутящий момент двигателя, низкий уровень шума, высокую эффективность и высокую скорость динамического отклика. В настоящее время это лучший выбор для эффективного управления бесщёточными двигателями постоянного тока (BLDC). Однако его недостатками являются высокая стоимость оборудования, высокие требования к производительности контроллера и необходимость согласования параметров двигателя.
Он также имеет недостаток, заключающийся в том, что из-за индуктивного сопротивления запуск BLDC сопровождается дрожанием, что не так плавно, как запуск коллекторных двигателей.
Кроме того, бесщёточные двигатели постоянного тока требуют специальных знаний и оборудования для ремонта и обслуживания, что делает их менее доступными для обычных пользователей.
● Применение бесщеточного двигателя постоянного тока
Бесщёточные двигатели постоянного тока (BLDC) широко используются в промышленной автоматизации, автомобилестроении, медицинском оборудовании, искусственном интеллекте и других отраслях благодаря своему долгому сроку службы, низкому уровню шума и высокому крутящему моменту. Ниже мы подробно рассмотрим применение BLDC в различных отраслях.
1. Промышленная автоматизация
Бесщёточные двигатели постоянного тока играют важную роль в области промышленной автоматизации, например, в серводвигателях, станках с ЧПУ, роботах и т. д. Они также используются в качестве исполнительных механизмов для управления движением промышленных роботов при выполнении таких задач, как покраска, сборка изделий и даже сварка. Для управления этими устройствами требуются высокоточные и высокоэффективные двигатели, и бесщёточные двигатели постоянного тока идеально подходят для этих целей.
2. Электромобили
Приводной двигатель электромобиля — ещё одна важная область применения бесщёточных двигателей постоянного тока. В частности, бесщёточные двигатели постоянного тока играют ведущую роль в функциональных решениях, требующих управляемости, а также в местах, где компоненты используются часто и, следовательно, требуют длительного срока службы. После систем гидроусилителя рулевого управления основной областью применения являются двигатели компрессоров кондиционеров. Кроме того, тяговые двигатели электромобилей (ЭМ) также являются перспективным направлением для бесщёточных двигателей постоянного тока. Поскольку система работает от ограниченной мощности аккумулятора, двигатели должны быть эффективными и компактными, чтобы их можно было разместить в ограниченном пространстве.
Поскольку для обеспечения электромобилей энергией требуются эффективные, надежные и легкие двигатели, бесщеточные двигатели постоянного тока обладают этими преимуществами и поэтому широко используются в системах привода электромобилей.
3. Авиакосмическая промышленность и беспилотники
В аэрокосмической отрасли бесщёточные двигатели постоянного тока являются одними из наиболее распространённых электродвигателей, поскольку их превосходные эксплуатационные характеристики играют в этих областях важнейшую роль. В современной аэрокосмической технике различные вспомогательные системы самолётов используют мощные и эффективные бесщёточные двигатели постоянного тока. В авиационной технике бесщёточные двигатели постоянного тока используются для управления лётной поверхностью и для приведения в действие систем электропитания в салоне самолёта (например, топливных насосов, воздушных насосов, систем электроснабжения, генераторов и распределительного оборудования). Отличные эксплуатационные характеристики и высокая эффективность бесщёточных двигателей постоянного тока в этих применениях обеспечивают гибкое управление лётной поверхностью, а также устойчивость и безопасность полёта самолёта.
В технологии беспилотных летательных аппаратов бесщёточные двигатели постоянного тока могут использоваться для управления таким оборудованием, как системы помех, системы связи и камеры. Бесщёточные двигатели постоянного тока способны решить проблемы высокой нагрузки и быстрого отклика, характерные для этих приложений, благодаря высокой выходной мощности и высокой скорости отклика, обеспечивая надёжность и производительность дронов.
4. Медицинское оборудование
В медицинском оборудовании также широко используются бесщеточные двигатели постоянного тока, например, в искусственных сердцах, насосах крови и т. д. Для питания этих устройств требуются высокоточные, надежные и легкие двигатели, и бесщеточные двигатели постоянного тока могут удовлетворить этим требованиям.
Бесщёточные двигатели постоянного тока, отличающиеся высокой эффективностью, низким уровнем шума и длительным сроком службы, широко используются в медицинском оборудовании. Их применение в медицинских аспираторах, инфузионных насосах, операционных кроватях и т.д. повысило стабильность, точность и надёжность работы оборудования, внося важный вклад в развитие медицинского оборудования.
5. Умный дом
В системах «умного дома» бесщёточные двигатели постоянного тока используются в циркуляционных вентиляторах, увлажнителях, осушителях воздуха, освежителях воздуха, нагревательных и охлаждающих вентиляторах, сушилках для рук, интеллектуальных дверных замках, электрических дверях и окнах и т. д. Переход от асинхронных двигателей к бесщёточным двигателям постоянного тока и их контроллерам позволяет лучше отвечать требованиям энергосбережения, защиты окружающей среды, интеллектуальности, низкого уровня шума и комфорта.
Бесщёточные двигатели постоянного тока уже давно используются в стиральных машинах, системах кондиционирования воздуха, пылесосах и других электронных бытовых приборах; в последнее время их также используют в вентиляторах, где их высокая эффективность способствует значительному сокращению потребления электроэнергии.
В целом, бесщёточные двигатели находят практическое применение повсюду. Бесщёточные двигатели постоянного тока (BLDC) — это эффективные, надёжные и универсальные устройства, находящие разнообразное применение в различных отраслях. Их конструкция, типы и области применения делают их важнейшим компонентом современных технологий и систем автоматизации.
