+86 13857460177
sales@nbdoncen.com

Бесщеточные двигатели Outrunner против бесщеточных двигателей Inner

Цзямин Кай16 декабря 2022 г.

1. Что такое бесколлекторный двигатель с внешним ротором?

The двигатель постоянного тока с внешним ротором специально разработанный синхронный двигатель с постоянными магнитами. По сравнению с бесщеточным двигателем постоянного тока, ротор бесщеточного двигателя с внешним ротором состоит из корпуса, который соединен с постоянными магнитами. Это полностью противоположно структуре статора и ротора бесщеточного двигателя с внутренним ротором.

Базовая структура бесколлекторного двигателя постоянного тока

2. В чем разница между бесколлекторным двигателем с внешним ротором и бесколлекторным двигателем с внутренним ротором?

Из-за различные механические конструкции, бесщеточные двигатели с внешним ротором и бесщеточные двигатели с внутренним ротором подходят для различные области применения. Выбор правильного бесщеточный двигатель зависит от различных факторов, включая требования к производительности и сценарии применения.

Дончен Мотор обеспечивает оба высококачественные бесщеточные двигатели с внутренним ротором и бесщеточные двигатели с внешним роторомЧтобы помочь клиентам сделать лучший выбор, наша команда выделила следующее основные различия чтобы помочь выбрать наиболее подходящий бесщеточный двигатель.

Двигатель BLDC с внешним ротором против внутреннего двигателя BLDC

Хотя оба они Бесщеточные двигатели постоянного тока, технология двигателей с внутренним ротором более продвинута и зрела. Двигатели с внешним ротором все еще находятся на стадии быстрого развития.

Внутренний BLDC-двигатель
Двигатель постоянного тока с внешним ротором BLDC

2.1 Сравнение механических конструкций

Разница между бесколлекторным двигателем с внутренним ротором и бесколлекторным двигателем с внешним ротором заключается, по сути, в механической конструкции.

Бесщеточный двигатель с внешним ротором

  • Внешний корпус вращается, а внутренний статор остается неподвижным.
  • Магниты прикреплены к внешнему корпусу, а катушки расположены внутри двигателя.
  • Благодаря большему диаметру ротора он обеспечивает большую инерцию, что способствует более плавной работе на низких скоростях.

Бесщеточный двигатель с внутренним ротором

  • Центральный вал вращается, а внешний статор остается неподвижным.
  • Магниты прикреплены к вращающемуся валу, а катушки окружают ротор.
  • Благодаря меньшему диаметру ротора он обеспечивает меньшую инерцию, что позволяет развивать более быстрое ускорение и более высокую скорость работы.
BLDC MOTOR Diagram
Базовая структура внутреннего BLDC-двигателя

2.2: Физический размер

Из-за различий в конструкции мы видим, что внешний BLDC-двигатель и внутренний BLDC-двигатель имеют разные физические размеры.

СравнениеДвигатель постоянного тока с внешним ротором BLDCВнутренний BLDC-двигатель
Радиальный размер (диаметр)Больший диаметр, поскольку ротор охватывает статор.Более компактная конструкция, поскольку статор окружает ротор.
Осевой размер (длина)Более короткая осевая длина за счет круглой компоновки магнита.Увеличенная осевая длина для размещения аксиальных магнитных цепей.
Распределение веса и инерцияМасса сосредоточена во внешнем роторе, что приводит к более высокая инерция Масса сосредоточена вокруг вала, в результате чего меньшая инерция

2.3. Обороты и крутящий момент

Скорость (об/мин)

  • Двигатели с внешним ротором иметь более низкие обороты из-за их большего размера и большей инерции.
  • Двигатели с внутренним ротором может достичь более 50 000 об/мин, так как они имеют меньший, более легкий ротор с меньшей инерцией.

Крутящий момент на выходе

  • Двигатели с внешним ротором доставлять более высокий крутящий момент на низких скоростях.
  • Двигатели с внутренним ротором производить меньший крутящий момент, но работают на более высоких скоростях.

Ускорение и реакция

  • Двигатели с внешним ротором иметь более высокая инерция, значение более медленное ускорение и торможение.
  • Двигатели с внутренним ротором отвечать Быстрее.

2.4: Рассеивание тепла

Двигатели с внешним ротором – лучшее охлаждение

  • Ротор подвергается воздействию воздуха, что обеспечивает лучшую естественную конвекцию.
  • Вращающаяся внешняя оболочка создает поток воздуха, помогая более эффективно рассеивать тепло.

Двигатели с внутренним ротором – ограниченное охлаждение

  • Статор заключен внутри корпуса двигателя, что позволяет удерживать больше тепла.
  • Для эффективного отвода тепла требуются радиаторы, вентиляторы или жидкостное охлаждение.

3. Как выбрать двигатель BLDC с внешним ротором или внутренний двигатель BLDC?

ОсобенностьБесщеточный двигатель с внешним роторомБесщеточный двигатель с внутренним ротором
ДлинаКороче – Компактная осевая конструкция, плоскаяДлиннее – Необходимо больше осевого пространства
Ширина (Диаметр)Больше – Ротор оборачивается вокруг статораМеньше – Статор окружает ротор
Крутящий моментВыше на низкой скорости – Больший диаметр ротора обеспечивает лучшее усилие рычага.Ниже при том же размере – Меньший ротор означает меньшее механическое преимущество.
Скорость (об/мин)Ниже – Низкий КВ Выше – высокоскоростная конструкция
Охлаждение (отвод тепла)Лучше – Открытая структура и вращающаяся оболочка улучшают циркуляцию воздуха.Худший – Тепло удерживается внутри
МассаСерединаСередина

4. Двигатель MX33 Outrunner BLDC против двигателя BL42 Inner BLDC

Для проверки нашей теории мы приводим сравнение двух двигателей BLDC с внешним ротором и двух двигателей BLDC с внутренним ротором одинакового диаметра. серия MX33 и Серия BL42. Такое сравнение данных будет более интуитивно понятным.

МХ33

4.1 Разница в размерах

При том же диаметре длина серии MX33 может составлять 32 мм, а длина BL4259 — 59 мм.

MX33 – ЧЕРТЕЖ РАЗМЕРОВ
ЧЕРТЕЖ РАЗМЕРОВ BLDC 4259

4.2 Разница в оборотах в минуту и крутящем моменте между двигателем BLDC с внешним ротором и двигателем BLDC с внутренним ротором

Для этого сравнения мы выбрали тот же напряжение 24В для тестирования. Чтобы обеспечить определенную степень сопоставимости, мы выбрали два двигателя с похожими скоростями холостого хода около 24V5000 об/мин для сравнения.

ПараметрMX33KV200BL4259
Напряжение (В)24В24В
Скорость холостого хода (об/мин)4800об/мин5000об/мин
Номинальная скорость (об/мин)3400об/мин4031об/мин
Номинальный крутящий момент (Нм)0,18 Нм0,035 Нм
Крутящий момент при остановке (Нм)0,40 Нм0,14 Нм

4.3 Руководство по выбору двигателей BLDC с внешним ротором и двигателей BLDC с внутренним ротором

ПараметрВнедорожник BLDCВнутренний BLDCЗамечания
ДлинаПлоский дизайнДлиннее
Ширина/ДиаметрБольшойСередина
ВластьБольшойСередина
Крутящий момент++++++
Скорость (об/мин)Низкая скоростьВысокоскоростной
ЦенаВысокийСередина
Продолжительность жизни++++++++++
Рассеивание тепла++++++