몇 년 동안, 우리는 Brushless Motors가 전문 공구 산업에서 무선 도구 드라이브를 지배하기 시작하는 것을보고 있습니다. 이것은 훌륭하지만 큰 문제는 무엇입니까? 나무 나사를 운전할 수있는 한 정말 중요합니까? 음, 그렇습니다. 솔질 된 모터와 브러시리스 모터를 다룰 때 상당한 차이와 효과가 있습니다.
2 피트 브러시와 브러시리스 모터를 탐구하기 전에 먼저 DC 모터의 실제 작업 원리에 대한 기본 지식을 이해해 보겠습니다. 모터를 운전할 때는 모두 자석과 관련이 있습니다. 반대로 충전 된 자석은 서로를 매료시킵니다. DC 모터의 기본 아이디어는 회전 부품 (로터)의 반대 전하를 움직일 수없는 자석 (고정자)에 끌어 당겨 지속적으로 앞으로 끌어 당기는 것입니다. 내가 달릴 때 보스턴 버터 도넛을 내 앞에 막대기에 넣는 것과 비슷합니다. 나는 계속 그것을 잡으려고 노력할 것입니다!
문제는 도넛을 계속 움직이는 방법입니다. 쉬운 방법은 없습니다. 영구 자석 세트 (영구 자석)로 시작합니다. 일련의 전자기가 회전 할 때 전하 (극성 역전)가 변경되므로 이동할 수있는 반대 전하가있는 영구 자석이 항상 있습니다. 또한, 전자기 코일이 변화하는 유사한 전하는 코일을 밀어 낼 것입니다. 브러시 모터와 브러시리스 모터를 볼 때 전자기가 극성을 변화시키는 방법이 핵심입니다.
브러시드 모터에는 영구 자석, 군단, 통근 링 및 브러시의 네 가지 기본 구성 요소가 있습니다. 영구 자석은 메커니즘의 외부를 구성하며 움직이지 않습니다 (고정자). 하나는 긍정적으로 하전되고 다른 하나는 음으로 하전되어 영구 자기장을 만듭니다.
전기자는 코일 또는 일련의 코일로 전자기가 될 때 전자석이됩니다. 이것은 또한 일반적으로 구리로 만들어진 회전 부품 (로터)이지만 알루미늄도 사용할 수 있습니다.
정류기 링은 2 개의 (2 극 구성), 4 개의 (4 극 구성) 또는 더 많은 구성 요소로 전기자 코일에 고정됩니다. 그들은 전기자와 함께 회전합니다. 마지막으로, 탄소 브러시는 제자리에 유지되어 충전을 각 통근자에게 옮깁니다.
전기자가 활성화되면, 하전 코일은 반대로 하전 된 영구 자석을 향해 당겨집니다. 통근자가 위로 고정되면 회전하면 하나의 탄소 브러시의 연결에서 다음 카본 브러시로 이동합니다. 다음 브러시에 도달하면 극성 역전을 받고 이제 동일한 종류의 전하에 의해 격퇴되는 동안 다른 영구 자석에 의해 끌립니다. 실질적으로, 통근자가 음성 브러시에 도달하면 이제는 양의 영구 자석에 끌립니다. 정류기는 제 시간에 도착하여 양극 전극 브러시와의 연결을 형성하고 음의 영구 자석을 따라갑니다. 브러시는 쌍으로 이루어 지므로 양의 코일은 음의 자석을 향해 당겨지고 음의 코일은 동시에 양의 자석을 향해 당겨집니다.
보스턴 버터 도넛을 쫓는 전기자 코일 인 것 같습니다. 나는 가까워졌지만 내 마음을 바꾸고 더 건강한 스무디를 추구했습니다 (내 극성이나 욕망이 바뀌 었습니다). 결국, 도넛에는 칼로리와 지방이 풍부합니다. 이제 나는 보스턴 크림에서 밀려나면서 스무디를 쫓고 있습니다. 내가 거기에 도착했을 때, 나는 도넛이 스무디보다 훨씬 낫다는 것을 깨달았습니다. 방아쇠를 당기면 다음 브러시에 도착할 때마다 마음이 바뀌고 동시에 열렬한 원에서 좋아하는 물체를 쫓아냅니다. ADHD의 궁극적 인 응용 프로그램입니다. 또한, 우리 중 두 사람이 있으므로 보스턴 버터 도넛과 스무디는 항상 우리 중 한 사람이 열정적으로 쫓아 가지만 결정적입니다.
브러시리스 모터에서는 정류자와 브러시를 잃고 전자 컨트롤러를 얻습니다. 영구 자석은 이제 로터 역할을하고 내부로 회전하는 반면 고정자는 이제 외부 고정 전자기 코일로 구성됩니다. 컨트롤러는 영구 자석을 유치하는 데 필요한 전하에 따라 각 코일에 전원을 공급합니다.
전자적으로 이동하는 것 외에도 컨트롤러는 영구 자석에 대항하기 위해 유사한 전하를 제공 할 수 있습니다. 같은 종류의 전하는 서로 반대이므로 영구 자석을 밀어냅니다. 이제 로터는 당기고 밀기 힘으로 인해 움직입니다.
이 경우 영구 자석이 움직이고 있으므로 이제는 내 달리는 파트너이자 저입니다. 우리는 더 이상 우리가 원하는 것에 대한 아이디어를 바꾸지 않습니다. 대신, 우리는 보스턴 버터 도넛을 원했고 파트너는 스무디를 원한다는 것을 알았습니다.
전자 컨트롤러는 각각의 아침 식사 즐거움이 우리 앞에서 움직일 수있게 해주 며, 우리는 항상 같은 것을 추구하고 있습니다. 컨트롤러는 또한 우리가 원하지 않는 것들이 푸시를 제공하기 위해 배치합니다.
브러시 된 DC 모터는 부품을 제조하는 데 비교적 간단하고 저렴합니다 (구리가 더 저렴하지는 않지만). 브러시리스 모터에는 전자 통신기가 필요하므로 실제로 무선 도구로 컴퓨터를 만들기 시작합니다. 이것이 브러시리스 모터 비용을 높이는 이유입니다.
디자인 이유로 인해 브러시리스 모터는 브러시 모터보다 많은 장점이 있습니다. 그들 대부분은 브러시 및 정류자의 손실과 관련이 있습니다. 브러시가 충전을 전달하기 위해 정류자와 접촉해야하므로 마찰이 발생합니다. 마찰은 달성 가능한 속도를 줄이고 동시에 열을 생성합니다. 가벼운 브레이크가있는 자전거를 타는 것과 같습니다. 다리가 같은 힘을 사용하면 속도가 느려집니다. 반대로, 속도를 유지하려면 다리에서 더 많은 에너지를 얻어야합니다. 마찰 열로 인해 림을 가열합니다. 이것은 브러시 모터와 비교하여 브러시리스 모터가 더 낮은 온도에서 실행됨을 의미합니다. 이것은 더 높은 효율성을 제공하므로 더 많은 전기 에너지를 전기 에너지로 변환합니다.
카본 브러쉬도 시간이 지남에 따라 마모됩니다. 이것이 일부 도구 내부에서 불꽃을 일으키는 원인입니다. 공구를 계속 작동 시키려면 브러시를 때때로 교체해야합니다. 브러시리스 모터는 이런 종류의 유지 보수가 필요하지 않습니다.
브러시리스 모터에는 전자 컨트롤러가 필요하지만 로터/고정자 조합은 더 작습니다. 이것은 더 가벼운 무게와 더 컴팩트 한 크기의 기회로 이어집니다. 그렇기 때문에 Makita XDT16과 같은 많은 도구가 초소형 디자인과 강력한 전력을 가진 충격 드라이버를 볼 수 있습니다.
브러시리스 모터와 토크에 대한 오해가있는 것 같습니다. 브러시드 또는 브러시리스 모터 디자인 자체는 실제로 토크의 크기를 나타내지 않습니다. 예를 들어, 첫 번째 Milwaukee M18 연료 해머 드릴의 실제 토크는 이전 브러시 모델보다 작았습니다.
그러나 결국 제조업체는 매우 중요한 것들을 깨달았습니다. 브러시리스 모터에 사용되는 전자 제품은 필요할 때 이러한 모터에 더 많은 전력을 공급할 수 있습니다.
브러시리스 모터는 이제 고급 전자 제어를 사용하기 때문에 하중 하에서 감속되기 시작할 때 느낄 수 있습니다. 배터리와 모터가 온도 사양 범위 내에있는 한 브러시리스 모터 전자 장치는 배터리 팩에서 더 많은 전류를 요청하고 수신 할 수 있습니다. 이를 통해 브러시리스 드릴 및 톱과 같은 도구는 하중에서 더 높은 속도를 유지할 수 있습니다. 이것은 더 빨리 만듭니다. 일반적으로 훨씬 빠릅니다. 이것의 일부 예로는 Milwaukee Redlink Plus, Makita LXT Advantage 및 Dewalt Perform 및 Protect가 있습니다.
이 기술은 도구의 모터, 배터리 및 전자 제품을 최적의 성능 및 런타임을 달성하기 위해 응집 시스템에 완벽하게 통합합니다.
정류 - 전하의 극성을 변화 시키면 브러시리스 모터를 시작하고 회전하도록 유지하십시오. 다음으로 속도와 토크를 제어해야합니다. BLDC 모터 고정자의 전압을 변경하여 속도를 제어 할 수 있습니다. 더 높은 주파수에서 전압을 조절하면 운동 속도를 더 많이 제어 할 수 있습니다.
토크를 제어하기 위해 모터의 토크 하중이 특정 레벨로 상승하면 고정자 전압을 줄일 수 있습니다. 물론 이것은 주요 요구 사항 인 모니터 모니터링 및 센서를 소개합니다.
홀 효과 센서는 로터의 위치를 감지하는 저렴한 방법을 제공합니다. 또한 타이밍 센서 스위칭의 시간과 주파수로 속도를 감지 할 수 있습니다.
편집자 주 : 고급 BLDC 모터 기술이 전동 공구를 어떻게 변화시키는 지 알아 보려면 센서리스 브러시리스 모터 기사가 무엇인지 확인하십시오.
이러한 혜택의 조합은 더 긴 수명을 제공합니다. 브러시 및 브러시리스 모터 (및 도구)에 대한 보증은 일반적으로 동일하지만 브러시리스 모델의 수명이 길어질 수 있습니다. 보증 기간을 넘어서는 보통 몇 년이 될 수 있습니다.
전자 컨트롤러가 본질적으로 도구에 컴퓨터를 구축하고 있다고 말했을 때 기억하십니까? 브러시리스 모터는 또한 스마트 도구가 업계에 영향을 미치는 획기적인 포인트입니다. 전자 통신에 대한 브러시리스 모터의 의존이 없으면 밀워키의 One-Button 기술은 효과가 없을 것입니다.
시계에서 Kenny는 다양한 도구의 실질적인 한계를 깊이 탐구하고 차이점을 비교합니다. 퇴근 후, 그의 가족에 대한 그의 믿음과 사랑이 그의 최우선 과제입니다. 당신은 보통 부엌에 있고, 자전거를 타거나 (그는 트라이 애슬론입니다) 탬파베이에서 하루를 하루 종일 낚시합니다.
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지하 120V 전선을 지하로 놓는 것은 드문 일이 아닙니다. 창고, 워크샵 또는 차고에 전원을 공급하고 싶을 수도 있습니다. 또 다른 일반적인 용도는 램프 기둥이나 전기 도어 모터 전원 전원입니다. 두 경우 모두 충족하기 위해 일부 지하 배선 요구 사항을 이해해야합니다 [...]
설명해 주셔서 감사합니다. 이것은 내가 오랫동안 궁금해 해 온 것입니다. 대부분의 사람들이 브러시리스에 찬성하는 것을 보았습니다 (적어도 더 비싼 전동 공구와 드론에 대한 논쟁으로 사용).
알고 싶습니다 : 컨트롤러도 속도를 감지합니까? 동기화하기 위해 수행 할 필요가 없습니까? 그 홀 요소가 자석 (회전) 자석이 있습니까?
모든 브러시리스 모터가 모든 브러시 된 모터보다 낫지는 않습니다. Gen 5X의 배터리 수명이 중간 정도에서 무거운 하중에서 전임자 X4와 어떻게 비교되는지보고 싶습니다. 어쨌든 브러시는 거의 생명 제한 요인이 아닙니다. 무선 도구의 원래 모터 속도는 약 20,000 ~ 25,000입니다. 그리고 윤활 행성 기어 세트를 통해 하이 기어에서 약 12 : 1, 낮은 기어에서 약 48 : 1입니다. 먼지가 많은 공기 흐름에서 25,000rpm 로터를지지하는 트리거 메커니즘 및 모터 로터 베어링은 일반적으로 약점입니다.
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