ĐỘNG CƠ KHÔNG CHỔI THAN VÀ ỨNG DỤNG CỦA BRUSHLESS MOTOR (BLDC)

Động cơ không chổi than là động cơ điện được chuyển mạch bằng điện tử với những nam châm điện dòng DC di chuyển rotor xung quanh stator.

ĐỘNG CƠ KHÔNG CHỔI THAN LÀ GÌ? TẤT TẦN TẬT VỀ ĐỘNG CƠ BRUSHLESS VÀ ỨNG DỤNG CỦA NÓ 

Động cơ không chổi than là gì? Tại sao loại động cơ này lại được ưa chuộng? Đây là một loại động cơ được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống. Thế nhưng không phải ai cũng nắm được những thông tin cần thiết về nó, để hiểu rõ hơn hãy cùng theo dõi bài viết sau đây.

1. Động cơ không chổi than là gì?

Động cơ không chổi than hay còn gọi là động cơ DC (Brushless DC motor), là động cơ điện được chuyển mạch bằng điện tử với những nam châm điện dòng DC di chuyển rotor xung quanh stator. Động cơ không chổi than sử dụng bộ điều khiển để tạo ra sự chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học.

BLDC motor là động cơ đồng bộ, nghĩa là tốc độ rotor bằng với tốc độ từ trường. BLDC motor được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp tự động, máy in, ô tô, tiêu dùng, y tế và thiết bị đo đạc.

2. Cấu tạo của động cơ DC không chổi than

Cũng giống với những động cơ đồng bộ thông thường, những cuộn dây BLDC được đặt lệch nhau 120 độ trong không gian của stator. Những thanh nam châm được gắn chắc chắn vào thân rotor làm nhiệm vụ kích từ cho động cơ. Điểm khác biệt của động cơ BLDC so với những động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khác là thiết bị này bắt buộc phải cảm biến vị trí rotor để động cơ có thể hoạt động.

  • Stator: Gồm có lõi sắt (những lá thép kỹ thuật điện ghép cách điện với nhau) và dây quấn. Cách quấn dây của BLDC khác so với cách quấn dây của động cơ xoay chiều 3 pha thông thường, sự đặc biệt này tạo nên sức phản điện động dạng hình thang.
  • Rotor: Về cơ bản, rotor không khác so với những động cơ nam châm vĩnh cửu khác.
  • Hall sensor: Vì đặc thù sức phản điện động có dạng hình thang nên cấu hình điều khiển thông thường của động cơ không chổi than cần có cảm biến để xác định vị trí của từ trường rotor so với các pha của cuộn dây stator. Để làm được điều đó, người ta thường sử dụng cảm biến hiệu ứng Hall sensor, gọi tắt là Hall. Điểm đáng chú ý là Hall sensor được gắn trên stator của BLDC chứ không phải trên rotor.

3. Nguyên lý hoạt động của động cơ brushless

Nguyên lý hoạt động của động cơ BLDC dựa trên lực tương tác của từ trường do stator tạo ra và nam châm vĩnh cửu trên rotor. Khi dòng điện chạy qua một trong ba cuộn dây stato sẽ tạo ra cực từ hút những nam châm vĩnh cửu gần nhất có cực từ trái dấu. Rotor sẽ tiếp tục chuyển động nếu dòng điện dịch chuyển sang một cuộn dây liền kề. Cấp điện tuần tự cho mỗi cuộn dây sẽ làm cho rotor quay theo từ trường quay.

Trong thực tế, để tăng lực tương tác, người ta sẽ cấp điện cùng lúc cả hai cuộn dây, thứ tự chuyển tiếp giữa những cuộn dây được điều khiển bởi  mạch điều khiển motor brushless.

4. Ưu và nhược điểm của động cơ không chổi than - Brushless motor

 

Ưu và nhược điểm của động cơ DC là gì? Tất cả sẽ được nêu rõ trong phần nội dung sau đây:

Ưu điểm

Do được kích từ nam châm vĩnh cửu nên giảm tổn hao đồng và sắt trên rotor, động cơ không chổi than motor có nhiều ưu điểm như:

  • Mật độ từ thông khe hở không khí lớn.
  • Tỷ lệ công suất/khối lượng máy điện tương đối cao.
  • Tỷ lệ momen quán tính lớn (khả năng tăng gia tốc rất nhanh chóng).
  • Vận hành nhẹ nhàng, êm ái dù ở vận tốc thấp hay cao.
  • Có thể tăng tốc và giảm tốc trong một khoảng thời gian ngắn.
  • Hiệu suất cao.
  • Kết cấu gọn.
  • Hiệu quả của những động cơ thường chỉ đạt 70~75% trong khi hiệu suất của động cơ không chổi than có thể lên tới 90%.
  • Động cơ không chổi than có khả năng kiểm soát tốc độ tốt hơn, thích hợp cho những ứng dụng tốc độ cao (trên 10.000r/min).
  • Động cơ không chổi than sẽ giúp người dùng tiết kiệm được chi phí bảo trì, thay thế bàn chải và vành trượt.

Nhược điểm

Motor không chổi than được chế tạo từ nam châm vĩnh cửu và cảm biến Hall để điều khiển tốc độ và momen động cơ chính xác nên có giá thành tương đối cao. Tuy nhiên, với xu hướng sử dụng động cơ không chổi than tăng mạnh nên giá thành cũng có xu hướng tăng.

Động cơ không chổi than Động cơ chổi than
Ưu điểm

- Hiệu suất cao 85-90%. Vận động nhẹ nhàng, êm ái dù ở vận tốc thấp hay cao

- Do được kích ứng từ nam châm vĩnh cửu, nêm giảm tổn hao đồng và sắt. Đồng thời giảm hao tốn năng lượng.

- Có thể tăng tốc và giảm tốc trong thời gian ngắn.

- Tiết kiệm được chi phí bảo trì, thay thế chổ than và vành trượt.

- Độ bền động cơ (Motor) cao hơn

- Hiệu suất ổn định 75-80%.

- Cấu tạo đơn giản không cần bộ điều khiển riêng biệt cho động cơ như động cơ không chổi than.

- Bật tắt đơn giản với một công tắc.

- Chi phí ban đầu rẻ

Nhược điểm - Giá thành cao hơn, khó phổ biến trên nhiều sản phẩm

- Độ bền động cơ thấp hơn.

- Năng lượng thất thoát nhiều do sự ma sát giữ chổi than và rotor khiến mài mòn cuộn dây.

- Phải thay thế bàn chải (chổi than) đã mòn sau một thời gian sử dụng.


5. Ứng dụng của động cơ brushless

Động cơ brushless DC có những ứng dụng chính như:

- Ứng dụng tải trọng trong biến đổi: Được sử dụng trong các thiết bị gia dụng, Dryer, máy nén khí.

- Vị trí các ứng dụng: Kiểm soát trong công nghiệp và các ứng dụng điều khiển tự động (các loại robot lắp ráp công nghiệp, robot gia dụng,...)

6. Tại sao nên sử dụng động cơ không chổi than BLDC

Đông cơ DC chổi than thông thường chổi than mòn theo thời gian và ngoài ra nó có thể gây ra tia lửa điện. Chính vì vậy để tăng tuổi thọ và độ bền đối với động cơ DC bắt buộc phải kiểm tra và bảo trì thường xuyên. Điều này gây khó khăn cho người sử dụng.

Do đó, dộng cơ DC chổi than thường không được sử dụng trong các thiết bị đòi hỏi độ bền cũng như độ tin cậy cao.

Khi sử dụng động cơ không chổi than (BLDC), đông cơ BLDC được sử dụng trong hầu hết các thiết bị hiện đại. Hiệu suất của một động cơ BLDC thường khoảng 85-90%, trong khi động cơ chổi than thông thường chỉ đạt 75-80% hiệu suất. Động cơ BLDC cũng thích hợp cho các ứng dụng tốc độ cao (10.000 rpm hoặc cao hơn). Các động cơ BLDC cũng được kiểm soát tốc độ tốt hơn.

Hiện tại các sản phẩm robot hút bụi, máy lọc không khí của Tahawa đều đang sử dụng động cơ không chổi than BLDC. Chính vì vậy các sản phẩm của Tahawa đều có độ bền cao, hoạt động ổn định.
 

 


Tin tức liên quan

Sóng siêu âm là gì? ứng dụng của sóng siêu âm trong máy rửa thực phẩm
Sóng siêu âm là gì? ứng dụng của sóng siêu âm trong máy rửa thực phẩm

1407 Lượt xem

Sóng siêu âm được tạo ra bởi các dao động cơ học trong một môi trường vật chất, như không khí, nước hoặc các chất rắn. Khi sóng siêu âm chuyển qua một môi trường, nó tạo ra các ứng dụng biến đổi trong môi trường đó, dẫn đến việc tạo ra một loạt xung áp lực cực nhỏ. Tần số của sóng siêu âm thường dao động từ 20 kHz đến hàng gigahertz (GHz), với khả năng tạo ra những hiệu ứng phức tạp và mạnh mẽ, chẳng hạn như hiện tượng cavitation (tạo bọt khí) trong chất lỏng.

Lợi ích khi mua robot hút bụi lau nhà có thể bạn chưa biết
Lợi ích khi mua robot hút bụi lau nhà có thể bạn chưa biết

2467 Lượt xem

Bạn không biết lợi ích khi mua robot hút bụi lau nhà là gì? Bạn đang không chắc có nên mua robot hút bụi lau nhà hay không? Bạn cần một lời giải đáp. Vậy, bạn hãy xem ngay bài biết bên dưới nhé. Tahawa sẽ giúp bạn biết những lợi ích khi mua robot hút bụi lau nhà.

[Gợi Ý] Quà Tặng Ý Nghĩa Mừng Tết Độc Lập: Bộ Đôi Robot Lau Kính Tự Phun Nước Tahawa TH-YW509 Và Bàn Là Hơi Nước Tahawa TH-1505
[Gợi Ý] Quà Tặng Ý Nghĩa Mừng Tết Độc Lập: Bộ Đôi Robot Lau Kính Tự Phun Nước Tahawa TH-YW509 Và Bàn Là Hơi Nước Tahawa TH-1505

397 Lượt xem

Mừng Tết Độc Lập không chỉ là dịp để chúng ta ôn lại những trang sử hào hùng của dân tộc mà còn là cơ hội để gửi tặng những món quà ý nghĩa đến gia đình và người thân. Để kỳ nghỉ lễ này thêm phần đặc biệt, việc lựa chọn những món quà không chỉ có tính thẩm mỹ mà còn hữu dụng trong cuộc sống hàng ngày sẽ là một ý tưởng tuyệt vời. 

Đánh giá Robot lau nhà nhật bản Tahawa
Đánh giá Robot lau nhà nhật bản Tahawa

3006 Lượt xem

Robot hút bụi thông minh Tahawa có chế độ thông minh tự quay về trạm sạc khi gần hết phi. Với tính năng này bạn hoàn toàn không phải lo ngại về vấn đề thường xuyên phải kiểm tra máy xem có còn pin hay không vì máy sẽ tự động về trạm sạc khi hết pin, hoàn thành công việc và khi mình muốn

Hướng dẫn chọn mua máy lọc không khí phù hợp cho phòng nhỏ dưới 20m²
Hướng dẫn chọn mua máy lọc không khí phù hợp cho phòng nhỏ dưới 20m²

492 Lượt xem

Cùng Tahawa tìm hiểu cách chọn mua máy lọc không khí phù hợp cho phòng nhỏ dưới 20m² với hướng dẫn chi tiết về công nghệ lọc, công suất, tính năng thông minh và các thương hiệu uy tín.

Robot lau kính Tahawa giải pháp dễ dàng cho nhà cao tầng
Robot lau kính Tahawa giải pháp dễ dàng cho nhà cao tầng

1971 Lượt xem

Đối với nhiều doanh nghiệp, các căn hộ chung cư, nhà cao tầng thì việc lau chùi những mảng kính không phải là điều dễ dàng. Bởi vì, những mảng kính lớn và cao như thế nếu lau chùi bằng phương pháp truyền thống sẽ vô cùng khó khăn lại không đảm bảo được an toàn. Thế nên, trong bài viết này Tahawa sẽ giới thiệu đến bạn dòng sản phẩm thông minh Robot lau kính TH-09GL. Giúp bạn lau sạch những mảng kính lớn và cao một cách dễ dàng nhất.

LỢI ÍCH TUYỆT VỜI KHI SỬ DỤNG ROBOT HÚT BỤI NHẬT BẢN CÓ ĐỘNG CƠ KHÔNG CHỔI THAN!
LỢI ÍCH TUYỆT VỜI KHI SỬ DỤNG ROBOT HÚT BỤI NHẬT BẢN CÓ ĐỘNG CƠ KHÔNG CHỔI THAN!

1831 Lượt xem

Hiện nay có rất nhiều loại máy móc sử dụng động cơ không chổi than, phổ biến trên thị trường là Robot hút bụi Nhật Bản Vậy tại sao các nhà sáng chế lại ưu tiên động cơ này hơn, và ưu điểm khi sử dụng nó là gì? Chúng ta cùng đi giải đáp nhé!
 

Có nên mua máy lọc không khí trong phòng ngủ không? Nên mua loại nào
Có nên mua máy lọc không khí trong phòng ngủ không? Nên mua loại nào

320 Lượt xem

"Bạn đang tìm kiếm máy lọc không khí phù hợp cho phòng ngủ? Bài viết này sẽ giúp bạn giải đáp liệu có nên sử dụng máy lọc không khí, cách chọn máy theo diện tích, công nghệ lọc, độ ồn và gợi ý các mẫu máy tốt nhất để đảm bảo không gian sống trong lành và giấc ngủ chất lượng."


Bình luận
  • Đánh giá của bạn
Đã thêm vào giỏ hàng