Gelijkstroommotoren met borstels versus gelijkstroommotoren zonder borstels

In mijn vorig blogartikel heb ik kort de verschillen tussen edelmetalen borstels en grafietborstels aangestipt. Maar wat als u nog niet weet of u voor een motor met of zonder borstels kiest? Dan kunt u namelijk ook nog niet weten welk borsteltype u nodig heeft. U kunt zich dus afvragen: welk commutatiesysteem is voor mijn ontwerp het doeltreffendst?

Levensduur:

Een van de eerste vragen die u zich moet stellen: wat is uw duty cycle en gewenste levensduur? Als u op zoek bent naar een motor met een lange levensduur, is een borstelloze motor eventueel de juiste keuze. De levensduur van borstelmotoren hangt af van het type borstel en kan gemiddeld 1.000 tot 3.000 uur bedragen, terwijl de gemiddelde levensduur van borstelloze motoren op kan lopen tot tienduizenden uren. De reden hiervoor is dat je hier met borstels te maken hebt die kunnen slijten. De bepalende factor hierbij is de slijtage van de lagers.

Rendement:

Je zou denken dat borstelloze motoren algemeen een hoger rendement hebben - maar bij maxon is het juist andersom, en dit zit hem in de borstelmotoren met ijzerloze kern. Bij dit model is de magnetisatie van de stator permanent en treden er geen wervelstroomverliezen op. Er treden wel wervelstroomverliezen in onze borstelloze motoren op die het materiaal door zijn elektrische weerstand verhitten waardoor de verliezen toenemen. De amplitude van de wervelstromen is evenredig met de snelheid. De Joule-verliezen stijgen met het kwadraat van de inductiestromen, zodat de vermogensverliezen van de wervelstromen toenemen met het kwadraat van de snelheid. Algemeen geldt: hoe hoger de snelheden, hoe hoger de wervelstroomverliezen in borstelloze motoren.

Opmerking: dit gaat alleen over het motorrendement. Houd ook rekeningen met het rendement van het complete aandrijfsysteem inclusief tandwielkasten en controllers.

Aandrijving:

Gelijkstroommotoren met borstels kunnen gewoon door een gelijkspanningsbron worden aangedreven, zelfs door een accu. Borstelloze motoren zijn iets gecompliceerder en moeten elektronisch met een controller worden gecommuteerd, waardoor meer componenten nodig zijn en de kosten voor het totale systeem oplopen. Afhankelijk van de vereiste precisie kan gekozen worden uit blokcommutatie zonder sensoren, blokcommutatie met hall-sensoren of sinuscommutatie met hall-sensoren met of zonder een encoder.

Dit zijn slechts enkele kenmerken waarmee rekening moet worden gehouden bij de keuze van een commutatiesysteem. Kortom, mocht u zich ooit in een impasse bevinden en u heeft hulp of expertise nodig bij uw keuze, zien ervaren sales engineers over de hele wereld graag uw telefoontje tegemoet. Sales Engineers over de hele wereld