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

Tại sao dầu lạc ép ra bị đục? Nguyên nhân và cách khắc phục
Tại sao dầu lạc ép ra bị đục? Nguyên nhân và cách khắc phục

37 Lượt xem

Dầu lạc mới ép bị đục là hiện tượng khá phổ biến, nguyên nhân chủ yếu đến từ các cặn mịn tự nhiên còn phân tán trong dầu sau quá trình ép. Khi để dầu lắng hoặc kết hợp lọc phù hợp, phần cặn sẽ được loại bỏ và dầu thường trở nên trong hơn.

Chủ quán cafe có nên đầu tư robot lau kính?
Chủ quán cafe có nên đầu tư robot lau kính?

46 Lượt xem

Robot lau kính là khoản đầu tư đáng cân nhắc đối với những quán cafe có nhiều cửa kính, vách kính lớn hoặc yêu cầu cao về hình ảnh không gian. Thiết bị không chỉ hỗ trợ giảm thời gian vệ sinh mà còn giúp chủ quán chủ động hơn trong việc duy trì sự sạch sẽ và hạn chế cho nhân viên phải thực hiện những công việc lau kính ở vị trí khó tiếp cận.

Cách sử dụng bánh dầu đậu phộng làm phân bón đúng cách cho cây trồng
Cách sử dụng bánh dầu đậu phộng làm phân bón đúng cách cho cây trồng

57 Lượt xem

Có nhiều cách sử dụng bánh dầu đậu phộng cho cây. Trong đó, ba phương pháp dễ áp dụng nhất là sử dụng bánh dầu đậu phộng bón trực tiếp hoặc cũng có thể nghiền/trộn vào đất trước khi trồng cây hoặc ngâm ủ thành phân nước rồi tưới cho cây trồng.

Máy ép dầu gia đình có tốt không? Có nên đầu tư máy ép dầu tại nhà?
Máy ép dầu gia đình có tốt không? Có nên đầu tư máy ép dầu tại nhà?

50 Lượt xem

Máy ép dầu gia đình không phải thiết bị bắt buộc phải có trong mọi căn bếp, nhưng nó có thể mang lại giá trị rõ rệt đối với những gia đình muốn chủ động hơn trong việc tạo ra dầu ăn nguyên chất từ nguyên liệu mình lựa chọn.

Máy ép dầu phộng mini của Tahawa có những đặc điểm và tính năng gì?
Máy ép dầu phộng mini của Tahawa có những đặc điểm và tính năng gì?

37 Lượt xem

Máy ép dầu phộng mini của Tahawa là giải pháp phù hợp cho những gia đình muốn chủ động hơn trong việc tạo ra dầu thực vật từ các loại hạt quen thuộc. Thiết kế nhỏ gọn, sử dụng điện dân dụng, cơ chế ép trục vít, khả năng xử lý nhiều loại nguyên liệu và quy trình vận hành tương đối đơn giản giúp thiết bị phù hợp với nhu cầu sử dụng tại nhà.

Có nên mua máy ép dầu công nghiệp Tahawa TH-D08 để kinh doanh hay không?
Có nên mua máy ép dầu công nghiệp Tahawa TH-D08 để kinh doanh hay không?

34 Lượt xem

Với Tahawa TH-D08, đây là dòng máy được định hướng cho nhu cầu ép dầu công suất lớn hơn máy gia đình, sản phẩm phù hợp hơn với những mô hình như mở dịch vụ ép dầu thuê, ép dầu trực tiếp theo nguyên liệu khách hàng mang đến, sản xuất dầu lạc – dầu vừng để bán, cung cấp dầu cho nhà hàng hoặc bếp ăn, hay xây dựng cơ sở sản xuất dầu thực vật quy mô nhỏ.

NGÀY CUỐI SALE 10 THÁNG 10 – CHỈ CÒN HÔM NAY, MUA LÀ CÓ QUÀ!
NGÀY CUỐI SALE 10 THÁNG 10 – CHỈ CÒN HÔM NAY, MUA LÀ CÓ QUÀ!

46 Lượt xem

Nếu bạn vẫn đang cân nhắc chưa biết nên mua lúc nào thì hôm nay chính là cơ hội cuối cùng để săn ưu đãi trong chương trình SALE 10 THÁNG 10 của Tahawa.

CHỈ CÒN 2 NGÀY! SALE 10 THÁNG 10 – MUA SẢN PHẨM, TẶNG NGAY BỘ TÁCH TRÀ
CHỈ CÒN 2 NGÀY! SALE 10 THÁNG 10 – MUA SẢN PHẨM, TẶNG NGAY BỘ TÁCH TRÀ

37 Lượt xem

Chương trình SALE 10 THÁNG 10 của Tahawa đang diễn ra và chỉ còn 2 ngày cuối! Nếu bạn đang có dự định mua sắm thiết bị tiện ích cho gia đình, đừng bỏ lỡ cơ hội nhận ngay bộ tách trà với màu sắc ngẫu nhiên khi mua các sản phẩm nằm trong chương trình ưu đãi.


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