Borstad vs. Borstlösa motorer:Vad är skillnaderna?

En elmotor är standard i de flesta elverktyg som du kan ha i din verkstad. Deras primära syfte är omvandlingen av elektrisk kraft till mekanisk kraft. Du kommer att se den här komponenten i borrmaskiner, elektriska sågar och bilhissar. Det finns två typer av elmotorer, vilket också är vårt huvudämne, borstade kontra borstlösa.

Att förstå variansen mellan de två typerna är avgörande för att förstå deras effektivitet och lära sig hur de fungerar. Låt oss titta på var och en av motorerna för att se vilken som är bäst i olika situationer.

Borstade motorer

Den första delen av vår diskussion introducerar oss till borstade motorer. De går från en likströmskälla och har varit en avgörande komponent i förhållandet mellan elektriska och mekaniska krafter. Som tidigare antytt omvandlar de den elektriska strömmen till mekanisk rotation.

Borstade motorer har funnits på scenen länge sedan de uppfanns på 1700-talet. De spelar en betydande roll i flera mekaniska tillämpningar. Du hittar dem tillverkningsanläggningar, som stålvalsnings- och pappersbruk, och inom byggsektorn. Dessutom är de framträdande i fjärrstyrda bilar.

En avgörande egenskap hos denna typ av elektrisk motor är borsten. Den överför ström från ledningarna till de roterande delarna. Borsten är en kolkonstruktion, mestadels grafit på grund av dess höga motstånd.

Så fungerar en borstad likströmsmotor

Nyckeln till att förstå hur en borstad DC-motor fungerar är att känna till dess struktur och organisation. Det finns fyra standarddelar:ankaret, permanentmagneter, kommutatorringar och borstar. Armaturen är den rörliga delen som består av spolar med elektromagnetiska egenskaper när de utsätts för en elektrisk ström. Den håller också skaftet.

Armaturen kommer att ha en serie spolar som går runt stål- eller aluminiumplattor för att bibehålla axelns vridmoment när den snurrar. På ankaret sitter kommutatorringarna. De kommer i kontakt med borstarna och snurrar med ankaret. Magneterna utgör statorn eller orörliga delar. De bildar en ring runt ankaret, där varje sida har en motsatt laddning.

Borstarna leder elektrisk ström från ledningarna till spolarna i ankaret. Strömmen förvandlar denna struktur till en elektromagnet. När den väl är strömsatt, attraheras spolen till magneten med en motsatt laddning. När strömmen når den andra borsten kommer det att ske en polaritetsomkastning, vilket gör att den andra spolen stöter bort sin intilliggande magnet och attraheras av den andra.

Denna reaktionskedja leder till rotationsrörelsen hos spolstrukturen. Kort sagt, en positivt laddad spole rör sig mot en negativt laddad permanentmagnet och vice versa.

Borstlösa motorer

Borstlösa motorer har funnits på scenen sedan 1800-talet, även om deras popularitet steg i höjden runt 1960-talet. De går också med elektroniskt kommuterade motorer och skiljer sig från de borstade varianterna genom att de saknar en uppsättning borstar. Dessutom ser strukturen ut som baksidan av borstade motorer. I det här fallet består statorn av spolarna, medan en permanentmagnet är en ankare eller rötor.

I stället för borst- och kommutatorringarna har motorerna en styrenhet. Borstlösa motorer får mycket beröm på grund av sin effektivitet, och många föredrar dem framför den borstade typen.

Så fungerar en borstlös likströmsmotor

På hur en borstlös DC-motor fungerar är det motsatsen till den borstade motorn. Den elektriska strömmen på relätrådarna går direkt till spolarna via en styrenhet. Styrenheten hjälper till med justeringen av amplituden och fasen för likströmspulsen. Därefter ger den dig kontroll över motorns varvtal och vridmoment.

När strömmen driver de trefasiga spolarna förvandlas de till elektromagneter. Spolarna kommer att få permanentmagnetrotorn att röra sig genom attraktions- eller repulsionskrafter. Ibland är det en kombination av båda, vilket ökar dess effektivitet.

Sensorn är en annan viktig del av den borstlösa motorn. Den känner av rotorns position och skickar informationen till styrenheten. Styrenheten aktiverar i sin tur spolarna, med fokus på specifik timing och positionering. Detta är viktigt för att reglera rörelse.

Borstad vs. Borstlösa för- och nackdelar

Borstlös eller borstad motor? En titt på deras respektive fördelar och nackdelar hjälper dig att veta vilken som är lämplig.

Fördelar med borstade likströmsmotorer

En utmärkande fördel med borstade elmotorer är den låga kostnaden för sammandragning, eftersom den har en enkel struktur. Det översätts till överkomliga priser när du skaffar dem. Det andra imponerande med den borstade versionen är att ombyggnad är möjlig och enkel. Att bygga om den här komponenten förbättrar dess livslängd och prestanda.

Denna typ av elmotor är idealisk för tunga och extrema förhållanden. Det förklarar dess fortsatta användning i industrier som stålvalsning och pappersbruk.

Nackdelar

En stor nackdel med de borstade motorerna ligger i underhållet. Det är både hektiskt och kostsamt, eftersom borstarna kan slitas snabbt. För effektivitet måste du byta ut borstarna. Den är också mindre effektiv jämfört med den borstlösa. När det gäller effektivitet tittar vi på hastighet och acceleration och vridmoment.

Den borstade DC-motorn är också ganska bullrig. Detta kan vara till besvär för den som vill ha en lugn arbetsmiljö. Dessutom producerar den för mycket värme när den går. Överdriven värme påskyndar slitaget.

Fördelar med en borstlös elmotor

Den borstlösa elmotorn har många fördelar, vilket förklarar varför många människor går över till den. Dess bästa förlösande faktor är effektivitet. Den är snabb, fungerar perfekt vid olika hastigheter och viktgränser. Underhållet är enkelt eftersom det saknar borstar.

Dessutom producerar borstlösa elmotorer minimalt med ljud. Som sådan är det hanterbart att arbeta med dem. Denna typ av motor har imponerande värmehanteringsegenskaper. Den överhettas inte när den körs. Dessutom kommer du att märka att de är lätta, vilket översätter till komfort när du hanterar maskiner som arbetar på sådana motorer.

Nackdelar

En nackdel som du inte kan förbise är kostnaden för borstlösa elmotorer. De är ganska dyra, även om kostnaden är försvarlig, med tillstånd av deras egenskaper. Dessutom finns det risk för avmagnetisering av permanentmagneten på grund av temperaturfluktuationer. Det kräver omsorg för att förhindra förlust av magnetiska egenskaper.

Brushless vs. Borstad borr

En borr är en standard i mekanikerns verktygslåda som kommer väl till pass för att skapa hål för olika fixturer. Diskussionen om borstade och borstlösa Ryobi är en utmärkt utgångspunkt för att se vilken typ av borr man ska välja. Borstade borrar fungerar bra och är prisvärda. Om du har en snäv budget är en borstad DC-motorborr ett värdigt alternativ.

Borstlösa Ryobi borrar är professionella verktyg som försäkrar dig om den bästa servicen. De är lätta, vilket innebär att hanteringen är stressfri. Motorn är snabb, med gott om vridmoment, vilket förbättrar dess användbarhet. Ljudet är lågt och kommer inte att vara till besvär när du använder det. Bortsett från det relativt höga priset är den borstlösa elektriska motorborren det bästa valet.

Borstad vs. Borstlösa prestanda

Prestandamässigt kommer vi att ha debatten om borstade vs. borstlösa RC-bandmotorer som vägledning. Borstade motorer har varit vanliga i RC-konstruktion. De är billiga, och enligt RC-standarder, mycket pålitliga. Dessutom har de utmärkt gasreglage, vilket är viktigt för långsam körning, som klättring eller bogsering av last i ojämn terräng.

Borstlösa motorer tog sig till RC-scenen, med många entusiaster som köpte in dem. Märkbara egenskaper hos denna elektriska DC-motor är hållbarhet, hastighet, vridmoment och enkel underhåll. Du kan välja någon av de två motorerna för din RC, beroende på avsedd användning.

Borstad vs. Borstlösa invändiga vyer

Att gå in i borstade och borstlösa elmotorer ger dig en tydlig bild av hur de fungerar. Här ser du variationer i deras respektive komponenter och deras funktionalitet. Borstade motorer har en coil-over armatur som kommer i kontakt med en uppsättning borstar på kommuteringsringarna. Runt ankaret finns permanentmagneter.

Å andra sidan har borstlösa elmotorer inga borstar. En permanentmagnet är en armatur, medan en uppsättning spolar bildar statorn. I borstade varianter roterar spolen mellan permanentmagneter, medan på den andra roterar en permanentmagnet mellan en ring av spolar.

Borstad vs. Borstlöst pris

Ett avgörande område att beröra ämnet för borstade eller borstlösa DC-motorer är priset. Den förra är billigare än den senare, med dess enkla konstruktion som ett bidragande inslag. Trots att priset är lågt kan underhåll vara dyrt, särskilt för industriklassade.

Priset på den borstlösa motorn är högt, men du får ett bättre värde. Det är hållbart och praktiskt, vilket försäkrar dig om den bästa servicen.

Vad är skillnaden mellan borstlös och borstad?

Borstlösa och borstade motorer utför samma funktion att omvandla elektrisk energi till mekanisk rotationskraft. Men de har kontrasterande strukturer. Borstad har en uppsättning borstar som är den elektriska ledningspunkten mellan tråden och ankaret, ansluten till den via kommutatorringar. Runt ankaret finns en uppsättning orörliga permanentmagneter. Den elektriska strömmen förvandlar ankaret till en elektromagnet, och motsatta magnetiska krafter får det att vända.

Borstlösa motorer, som namnet antyder, saknar borstar. Istället har de en kontrollant för aktuell reglering. Armaturen är en permanentmagnet med trådspolar som omger den. När ström passerar genom spolarna blir de elektromagneter, vilket får den magnetiska rotorn att rotera.

Vanliga frågor

F:Är borstlös bättre än borstad?

När du väljer en motor för din utrustning kan du välja mellan borstad och borstlös. Borstade motorer har funnits länge och använder en borste för att förmedla elektrisk ström. Några av fördelarna med denna motor är överkomliga priser och en enkel struktur som möjliggör ombyggnad.

Borstlösa motorer har haft en ökning i popularitet under de senaste decennierna. Trots att de är dyra är de effektiva, med låg ljud- och värmeproduktion, lätthet och hastighet. När du jämför borstlösas egenskaper med konkurrenternas, ser du att den tar topplatsen.

F:Är borstlösa motorer snabbare än borstade?

På det borstlösa eller borstade motoriska motivet är hastighet en funktion som tas i beaktande. Den förra är snabbare, vilket gör dem mer funktionella. Den högre hastigheten beror på att den saknar en borste, vilket kan orsaka friktion och motstånd och minska axelns eller rotorns hastighet.

F:Hur länge håller borstade motorer?

En nackdel med borstade motorer är den snabba slitagehastigheten på borstarna. Dessa delar är viktiga för att driva motorn, och om den är sliten kan motorn stanna. I genomsnitt kan borstarna tjäna dig i 1000 till 3000 timmar. Du bör regelbundet kontrollera borstarna och underhålla motorn för att förbättra deras livslängd.

F:Hur länge håller borstlösa motorer?

En faktor som många uppskattar med borstlösa elmotorer är deras långa livslängd. Rapporter visar att borstlösa motorer kan hålla upp till dubbelt så lång tid som borstade motorer. Som sådan kan i genomsnitt borstlösa motorer hålla från 3000 till 6000 timmar. Med rätt underhåll, främst med fokus på att skydda motorn från värme, kan du lägga till fler timmar till figuren.

F:Är borstlösa verktyg värda de extra pengarna?

En avskräckande sak med borstlösa verktyg är deras branta prislapp. Det som är bra är att det är ett berättigat värde som ger dig det bästa av dina utgifter. Ett borstlöst verktyg garanterar kraft, hållbarhet, komfort och snabbhet. Dessa är kritiska faktorer att titta på när du skaffar kraftutrustning. Så, ja, borstlösa verktyg är värda de extra pengarna.

Slutord

Borstlösa och borstade motorer driver olika elverktyg i våra garage och verkstäder. I det här stycket tittar vi på deras skillnader, vilket ger dig en uppfattning om deras funktionalitet. Borstlösa motorer framträder segrande i denna diskussion när man tittar på var och en av deras respektive egenskaper. Borstade motorer är dock utmärkta för RC'ing och är prisvärda.