O que é um motor DC Brush

UM motor DC escovado é um motor que usa escovas e um comutador para converter energia elétrica em energia mecânica. Devido ao design maduro dos motores de escova CC, baixo custo e alto desempenho de custo, eles são amplamente utilizados no campo da indústria de microacionamentos.

Neste artigo, compartilharemos o conhecimento básico sobre motores DC ( O que é um motor DC e como escolher um motor DC adequado )

Princípio de funcionamento do motor DC com escovas

1. Componentes básicos

UM Motor DC escovado consiste em três conjuntos principais:

• Habitação : Invólucro de ferro e ímãs permanentes.
• Rotor : Comutador, enrolamentos de fio esmaltado e núcleo de aço silício laminado.
• Tampa final : Tampa traseira, porta-escovas e escovas de carvão.

2. Papel dos ímãs

De acordo com Lei de Faraday da Indução Eletromagnética, quando um condutor corta um campo magnético, ele gera Força ampere, que impulsiona a rotação do rotor. O força do campo magnético impacta diretamente na potência do motor.

Tipos comuns de ímãs:

• Ímãs de ferrite (Baixo custo, campo magnético mais fraco ~3,5 MGOe)
• Ímãs de Neodímio (NdFeB) (Alta resistência magnética de até 50 MGOe, mas 5-8x mais caro)

Princípio de seleção de ímãs:

• Aplicações de baixo consumo de energia (por exemplo, brinquedos) → Ímãs de ferrite
• Aplicações de alta potência (por exemplo, ferramentas elétricas) → Ímãs de neodímio

3. Comutador e escovas

O comutador é um anel bipartido preso ao eixo do rotor, enquanto o escovas de carvão são contatos estacionários. Juntos, eles permitem a transferência de corrente para os enrolamentos do rotor.

Como calcular a potência do motor DC

Para determinar a potência de um Motor DC escovado, precisamos analisar três aspectos principais: potência de entrada, perda de potência e potência de saída.

1. Potência de entrada

A potência elétrica total fornecida ao motor é dada por: $$P_{\text{input}} = U \times I$$

Onde:

• U = Tensão de entrada (V)
• I = Corrente do circuito (A)

2. Perda de energia

Alguma energia é perdida devido à resistência elétrica, principalmente na forma de calor. A perda de potência pode ser estimada usando a lei de Joule: $$P_{\text{loss}} = I^2 \times R$$

Onde:

• R = Resistência interna do motor (Ω)

3. Potência de saída

A potência útil do motor é sua potência mecânica, que é calculado como: $$P_{\text{saída}} = E \vezes I$$

Onde:

• E = Força eletromotriz (EMF) do circuito
• E pode ser expresso como:

$$E = KN \Phi$$

Onde:

• K = constante motora
• N = Velocidade do motor (RPM)
• Φ = Fluxo magnético

Assim, a fórmula final para a potência de saída torna-se: $$P_{\text{saída}} = KN \Phi I$$

Conclusão

Ao equilibrar a potência de entrada, a perda de potência e a potência de saída, podemos avaliar a eficiência e o desempenho de um Motor DC escovado. Otimização de parâmetros do motor, como tensão, corrente, resistência e fluxo magnético ajuda a alcançar melhor eficiência e desempenho de produção.

Como escolher um motor DC (exemplos de 10 W)

Selecionando o motor do tamanho certo para sua aplicação requer conhecimento especializado. Tome uma tensão de entrada nominal de 24 V e uma potência de saída nominal de 10 W como exemplo.

Embora os três motores tenham a mesma potência nominal, eles têm tamanhos e rpm diferentes.

O motor DC 395 de pequeno porte precisa de uma velocidade nominal de 9000 para produzir 10 W de potência. O motor DC 775 de grande volume precisa apenas de uma velocidade nominal de 3000 para atingir a mesma potência.

Rpm = Menor vida útil / mais ruído

Portanto, precisamos escolher o tamanho apropriado do motor de acordo com os requisitos do espaço de aplicação.

Como testar motor de escova DC

Utilizamos especialistas Equipamento dinamômetro de motor DC para testes de desempenho precisos. O motor é montado em um fixação personalizada e inicialmente funciona sem carga. O dinamômetro então aumenta gradualmente a torque de carga na extremidade do eixo do motor durante a gravação corrente, velocidade e potência sob condições de carga variáveis. Este processo gera uma relatório abrangente do dinamômetro motorizado para análise de desempenho.

Teste de ruído do motor de escova CC

O padrão de teste de ruído do motor CC é em uma sala silenciosa, a uma distância de 30 cm, e os dados testados pelo decibelímetro são os dados de ruído padrão.

Assista ao nosso vídeo para obter informações mais específicas

Link do Youtube: Motor Doncen