تلعب المحركات دورًا حيويًا في الحفاظ على الطاقة وتحويلها. تعد محركات التيار المستمر ومحركات التيار المستمر بدون فرش نوعين من المحركات الموجودة في الآلات لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.
كلا المحركين لهما أجزاء متشابهة مع اختلاف بسيط في الفرشاة.
الوجبات السريعة الرئيسية
- تعمل محركات التيار المستمر (DC) على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية باستخدام الفرش والمبدل ، بينما تستخدم محركات BLDC (التيار المباشر بدون فرش) التبديل الإلكتروني ولا تتطلب فرشًا.
- تعد محركات BLDC أكثر كفاءة ولديها عمر أطول وتتطلب صيانة أقل من محركات التيار المستمر بسبب عدم وجود فرش.
- تعد محركات التيار المستمر أبسط وأقل تكلفة من محركات BLDC ولكنها قد تولد ضوضاء أكثر وتتآكل بسرعة أكبر بسبب احتكاك الفرشاة.
محرك DC مقابل محرك BLDC
A DC موتور يعمل على التيار المباشر. يستخدم المبدل والفرش لتبديل الاتجاه الحالي ، مما ينتج عنه مجال مغناطيسي يقود المحرك. محركات BLDC هي محركات كهربائية تستخدم عناصر تحكم إلكترونية لتبديل التيار في الملفات ، مما ينتج مجالًا مغناطيسيًا لتشغيل المحرك.
محرك DC ليس سوى محرك كهربائي. تتمثل الوظيفة الأساسية لمحرك DC في تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.
اعتمادًا على القوى التي تنتجها المجالات المغناطيسية ، تعتمد أنواع محركات التيار المستمر. هناك أنواع مختلفة من DC متوفرة في السوق. تختلف الآلية الداخلية لمحرك التيار المستمر باختلاف الأنواع.
يمكن أن يغير اتجاه التيار بشكل دوري. يستخدم محرك DC على نطاق واسع في كل مكان. تشتهر بطبيعتها جيدة التصميم وسهلة الاستخدام. ترتبط العديد من أنظمة توزيع الطاقة بمحرك التيار المستمر.
محرك BLDC ليس سوى نوع من محركات DC. BLDC تعني محرك DC بدون فرشات. ويسمى أيضًا محرك BL. في هذه المحركات ، فرش غائبة.
الأسماء الأخرى لمحركات BLDC هي محرك مبادل إلكترونيًا أو محرك متزامن. يتم استخدام حلقة إلكترونية مغلقة في BLDC لتبديل DC إلى لفات المجال المغناطيسي.
فرش محركات العاصمة تعمل بشكل مشابه لمحركات التيار المستمر مع اختلاف في تنفيذ الإخراج. محركات فرش لديها الإلكترونية ، على عكس المحركات المصقولة مع استخدام الفرشاة لتبديل التيار المستمر.
جدول المقارنة
| معلمات المقارنة | DC موتور | محرك BLDC |
|---|---|---|
| سرعة | محرك DC لديه سرعة بطيئة | محرك BLDC لديه سرعة عالية |
| مراقبة | بسيط في محرك DC | مجمع في محرك BLDC |
| الضجيج الكهربائي | عالية في محرك DC | منخفض في محرك BLDC |
| الجمود الدوار | عالية في محرك DC | منخفض في محرك BLDC |
| الكفاءة | معتدل في محرك DC | عالية في محرك BLDC |
ما هو محرك DC؟
محرك التيار المستمر هو الشكل الأول للمحرك الذي يتحول مباشرة إلى طاقة ميكانيكية من الطاقة الكهربائية. يمكن التحكم في سرعة محرك التيار المستمر بطريقتين مختلفتين.
من خلال الحفاظ على جهد الإمداد أو من خلال الحفاظ على قوة التيار ، يمكنك التحكم في سرعة محرك التيار المستمر. محركات التيار المستمر متوفرة بأحجام مختلفة.
محركات DC الصغيرة لها تطبيقات واسعة في الألعاب والآلات الصغيرة. من أجل دفع المركبات الكهربائية ولرفع المصاعد ، يتم استخدام محركات DC كبيرة.
محركات التيار المستمر لها أجزاء كثيرة. يحتوي الجزء الثابت والمُحرك الموجودان في محرك التيار المستمر على مجموعة من المغناطيسات. يمكن لف مجموعة المغناطيس بسلك معزول يركز المجال المغناطيسي.
ستصنع طبقات متعددة من اللفات في المجال المغناطيسي. إلى جانب اللفات ، توجد أيضًا مسارات التيار المتوازي في محركات التيار المستمر الكبيرة. المبدل هو النهاية حيث يتم توصيل نهاية اللف.
سيتم تنشيط كل عضو إنتاج موجود في محرك التيار المستمر بواسطة المبدل. يتم توصيل عضو الإنتاج أيضًا بالملفات الدوارة لتوفير مصدر طاقة خارجي.
محرك DC نوعان مختلفان. فرش محرك DC ومحرك DC بدون فرشات هما نوعان مختلفان من محرك DC. في فرش محركات DC.
اتصال المحرك النهائي موازٍ للفرش التي توفر الإخراج. في محرك DC بدون فرش ، تتوفر الميكانيكا التي تغير التيار لكل ملف.
ما هو محرك BLDC؟
تحتوي محركات BLDC على أجزاء مماثلة موجودة في محرك التيار المستمر باستثناء الفرش. للتحكم في سرعة المحرك وعزم دورانه ، يستخدم BLDC وحدة التحكم لضبط سعة التيار المستمر.
تعد وحدة التحكم الموجودة في BLDC بديلاً للمبدل الموجود في محرك DC المصقول. يشبه نظام المغناطيس الدائم المتزامن (PMSM) إلى حد ما إنتاج محركات BLDC.
BLDC ليس سوى محرك ممنوع بتبديل. يحتوي BLDC على مغناطيس نيوديميوم. تحتوي محركات BLDC على ثلاثة أنواع من الساكن. المتسابقون والمتسابقون والمحوريون. في العداء ، يتم تغطية الجزء الثابت بالدوار.
في المتسابقين الخارجيين ، يحيط الجزء الثابت بالدوار. في المحور المحوري ، يكون كل من الجزء الثابت والدوار مسطحًا ومتوازيًا مع بعضهما البعض. نسبة الطاقة العالية والسرعة العالية هما ميزتان أساسيتان لمحرك DC بدون فرش.
يمكنك التحكم على الفور في السرعة في محركات BLDC. توفر محركات التيار المستمر بدون فرش نطاقًا عاليًا من الكفاءة.
تحتوي محركات BLDC على مجموعة واسعة من التطبيقات في مكونات أجهزة الكمبيوتر مثل محركات الأقراص والطابعات. يستخدم على نطاق واسع في الطائرات الحديثة.
أصبح BLDC جزءًا أساسيًا من الغسالات. في عام 1960 ، تم تأسيس وإطلاق محركات DC بدون فرشات في السوق.
يتم استخدام آلية مؤازرة في محركات BLDC كبديل للمبدلات الموجودة في المحركات المصقولة.
الاختلافات الرئيسية بين محرك DC ومحرك BLDC
- عند مقارنته بمحرك DC ، يحتاج محرك BLDC إلى صيانة منخفضة.
- تتميز DC بتكلفة إنشاء أقل ، بينما يحتاج محرك BLDC إلى تكلفة بناء أكبر.
- بالمقارنة مع محرك DC ، فإن محرك BLDC لديه نسبة طاقة خرج عالية.
- لا تحتاج محركات التيار المستمر إلى وحدة تحكم ، بينما تحتاج محركات BLDC دائمًا إلى وحدة تحكم.
- عندما يتم تجميع محرك DC ، فإن محرك BLDC له عمر طويل.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/25542/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/120220/
آخر تحديث: 16 يوليو 2023
لقد بذلت الكثير من الجهد في كتابة منشور المدونة هذا لتقديم قيمة لك. سيكون مفيدًا جدًا بالنسبة لي ، إذا كنت تفكر في مشاركته على وسائل التواصل الاجتماعي أو مع أصدقائك / عائلتك. المشاركة هي ♥ ️
أمضى بيوش ياداف السنوات الخمس والعشرين الماضية في العمل كفيزيائي في المجتمع المحلي. إنه فيزيائي شغوف بجعل العلم في متناول قرائنا. وهو حاصل على بكالوريوس في العلوم الطبيعية ودبلوم دراسات عليا في علوم البيئة. يمكنك قراءة المزيد عنه على موقعه صفحة بيو.
