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Outrunner-Bürstenlose Motoren vs. innere bürstenlose Motoren

Jiaming Cai16. Dezember 2022

1. Was ist ein bürstenloser Outrunner-Motor?

Der Outrunner-BDC-Motor ist ein speziell entwickelter Permanentmagnet-Synchronmotor. Im Vergleich zum bürstenlosen Gleichstrommotor besteht der Rotor eines bürstenlosen Außenläufermotors aus einem Gehäuse, das mit Permanentmagneten verbunden ist. Dies ist das genaue Gegenteil zur Stator- und Rotorstruktur des bürstenlosen Innenläufermotors.

Grundstruktur des Outrunner-BLDC-Motors

2. Was ist der Unterschied zwischen einem bürstenlosen Außenläufermotor und einem bürstenlosen Innenläufermotor?

Wegen verschiedene mechanische Strukturen, bürstenlose Außenrotormotoren Und bürstenlose Innenrotormotoren sind geeignet für verschiedene AnwendungsbereicheDie Wahl des richtigen bürstenloser Motor hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich Leistungsanforderungen und Anwendungsszenarien.

Doncen Motor bietet sowohl hochwertige bürstenlose Innenläufermotoren Und bürstenlose AußenläufermotorenUm Kunden bei der Auswahl der besten Produkte zu unterstützen, hat unser Team Folgendes zusammengestellt: Kernunterschiede zur Auswahl der am besten geeigneten bürstenloser Motor.

Outrunner-BLDC-Motor vs. innerer BLDC-Motor

Obwohl beide Bürstenlose GleichstrommotorenDie Technologie der Innenläufermotoren ist weiter fortgeschritten und ausgereifter. Außenläufermotoren befinden sich noch in der Phase der rasanten Entwicklung.

Innerer BLDC-Motor
Outrunner BLDC-Motor

2.1 Vergleich mechanischer Strukturen

Der Unterschied zwischen einem bürstenlosen Innenrotormotor und einem bürstenlosen Außenrotormotor liegt im Wesentlichen im mechanischen Aufbau.

Bürstenloser Außenrotormotor

  • Das Außengehäuse dreht sich, während der innere Stator feststeht.
  • Die Magnete sind am Außengehäuse befestigt und die Spulen befinden sich im Inneren des Motors.
  • Aufgrund des größeren Rotordurchmessers bietet er eine höhere Trägheit, was zu einem ruhigeren Betrieb bei niedrigen Drehzahlen beiträgt.

Bürstenloser Innenrotormotor

  • Die zentrale Welle dreht sich, während der äußere Stator feststeht.
  • Die Magnete sind an der rotierenden Welle befestigt, während die Spulen den Rotor umgeben.
  • Durch den kleineren Rotordurchmesser ist die Trägheit geringer, was eine schnellere Beschleunigung und einen Betrieb mit höherer Geschwindigkeit ermöglicht.
BLDC MOTOR Diagram
Grundstruktur des inneren BLDC-Motors

2.2: Physische Größe

Aufgrund der unterschiedlichen Strukturen können wir sehen, dass der Außenläufer-BLDC-Motor und der innere BLDC-Motor unterschiedliche physikalische Größen haben.

VergleichOutrunner BLDC-MotorInnerer BLDC-Motor
Radiale Größe (Durchmesser)Größerer Durchmesser, da der Rotor den Stator umschließt.Kompaktere Bauweise, da der Stator den Rotor umschließt.
Axiale Größe (Länge)Kürzere axiale Länge durch kreisförmige Magnetanordnung.Größere axiale Länge zur Aufnahme axialer Magnetkreise.
Gewichtsverteilung und TrägheitDie Masse konzentriert sich im Außenrotor, was zu höhere Trägheit Die Masse ist um die Welle zentriert, was zu geringere Trägheit

2.3. Drehzahl und Drehmoment

Geschwindigkeit (U/min)

  • Außenläufermotoren haben niedrigere Drehzahl aufgrund ihrer größeren Größe und höheren Trägheit.
  • Innenläufermotoren erreichen kann über 50.000 U/min, da sie einen kleineren, leichteren Rotor mit geringerer Trägheit haben.

Drehmomentabgabe

  • Außenläufermotoren liefern höheres Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen.
  • Innenläufermotoren produzieren weniger Drehmoment, aber Betrieb bei höheren Drehzahlen.

Beschleunigung und Reaktion

  • Außenläufermotoren haben höhere Trägheit, Bedeutung langsameres Beschleunigen und Bremsen.
  • Innenläufermotoren antworten Schneller.

2.4: Wärmeableitung

Außenläufermotoren – Bessere Kühlung

  • Der Rotor ist der Luft ausgesetzt, was eine bessere natürliche Konvektion ermöglicht.
  • Die rotierende Außenschale erzeugt einen Luftstrom und trägt so zu einer effektiveren Wärmeableitung bei.

Innenrotormotoren – begrenzte Kühlung

  • Der Stator ist im Motorgehäuse eingeschlossen, wodurch mehr Wärme gespeichert wird.
  • Erfordert Kühlkörper, Lüfter oder Flüssigkeitskühlung für eine effiziente Wärmeableitung.

3. Wie wählt man einen Outrunner-BLDC-Motor oder einen inneren BLDC-Motor aus?

BesonderheitBürstenloser AußenrotormotorBürstenloser Innenrotormotor
LängeKürzere – Kompakte axiale Bauweise, FlachLänger – Benötigt mehr axialen Platz
Breite (Durchmesser)Größer – Der Rotor umschließt den StatorKleiner – Der Stator umschließt den Rotor
DrehmomentHöher bei niedriger Geschwindigkeit – Größerer Rotordurchmesser bietet eine bessere Hebelwirkung.Niedriger bei gleicher Größe – Ein kleinerer Rotor bedeutet einen geringeren mechanischen Vorteil.
Geschwindigkeit (U/min)Untere – Niedriger KV Höher – Hochgeschwindigkeitsdesign
Kühlung (Wärmeableitung)Besser – Offene Struktur und rotierende Schale verbessern den Luftstrom.Schlechter – Wärme wird im Inneren eingeschlossen
GewichtMediumMedium

4. MX33-Außenläufer-BLDC-Motor vs. BL42-Innenläufer-BLDC-Motor

Um unsere Theorie zu überprüfen, bieten wir hier einen Vergleich von zwei BLDC-Außenläufermotoren und BLDC-Innenmotoren mit gleichem Durchmesser an. MX33-Serie und die BL42-SerieEin solcher Datenvergleich wird intuitiver.

MX33

4.1 Größenunterschied

Bei gleichem Durchmesser kann die Länge der MX33-Serie 32 mm betragen, während die Länge des BL4259 59 mm beträgt.

MX33 – GRÖSSENZEICHNUNG
BLDC 4259 GRÖSSENZEICHNUNG

4,2 U/min und Drehmomentunterschied zwischen BLDC-Außenläufermotor und BLDC-Innenmotor

Für diesen Vergleich haben wir die gleiche Spannung von 24V Um eine gewisse Vergleichbarkeit zu gewährleisten, wählten wir zwei Motoren mit ähnlichen Leerlaufdrehzahlen von ca. 24V5000 U/min zum Vergleich.

ParameterMX33KV200BL4259
Spannung (V)24 V24 V
Leerlaufdrehzahl (U/min)4800 U/min5000 U/min
Nenndrehzahl (U/min)3400 U/min4031 U/min
Nenndrehmoment (Nm)0,18 Nm0,035 Nm
Blockierdrehmoment (Nm)0,40 Nm0,14 Nm

4.3. Auswahlhilfe für BLDC-Außenläufermotoren und BLDC-Innenmotoren

ParameterOutrunner BLDCInnerer BLDCBemerkungen
LängeFlaches DesignLänger
Breite/DurchmesserGroßMedium
LeistungGroßMedium
Drehmoment++++++
Geschwindigkeit (U/min)Niedrige GeschwindigkeitHohe Geschwindigkeit
PreisHochMedium
Lebensdauer++++++++++
Wärmeableitung++++++