导语:电机世界中,有刷电机和无刷电机是两大代表性之选。为了深入了解这两种电机的差异,本文将详细探讨它们各自的特点与优势。
一、有刷电机
有刷电机作为传统的旋转式电动机构具备启动快、制动及时以及在广泛速度范围内可平滑调速等优点。此外,其控制电路相对简单,技术成熟,是所有现代化设备不可或缺的一部分。
二、无刷直流(BLDC)/步进(Stepper)/交流(AC)同步(PM)/异步(IM)-三相/单相全控逆变器,无轴向磁场同步(DDS) - 无负载启动型, 低功耗, 高效率.
无刷直流发明了永磁体,将其置于一个密封不透气容器内,以防止铁氧体粉尘侵蚀。由于这些特性,这些类型的驱动系统被用于各种应用中,如远程控制车辆、高性能工业设备等。
三、有刷与无刷性能差异比较:
结构简洁与技术成熟度
有 brushes 的设计更为古老,但也意味着它已经被完善得很好,而没有 brushes 的设计虽然新颖但仍在发展阶段。
直流响应速度快速起动扭矩强劲
直流 motor 起初能产生高扭矩,并且能够迅速达到最终速度,而交流 motor 则需要时间来建立起转子上的磁场。
运行平稳性和起停效果
有 brushes 的 motor 通常使用变压器调节输出以实现平稳运行,而无 brushes 的 motor 使用数字频率调制来实现相同效果,从而导致不同的振动水平和噪音。
控制精度高低
有 brushes 的直接驱动通常结合减速箱和编码器一起工作,提供更大的输出功率并提高控制精度。而无 brushes 电机会因为启动和停止时存在振荡,所以无法提供同样的精确位置控制。
成本与维护成本分析
既然结构简单,有 brushes 设计具有较低生产成本,同时碳片替换容易且便宜。但是,无 brushed 设计价格较高,因为涉及先进技术,而且当发生故障时整个系统可能需要更换。
干扰级别影响因素分析
在没有任何物理接触的情况下,即使是在高速运作时,brushless system 也不会产生火花或其他形式的电子干扰,因此非常适合那些必须避免干扰的地方使用。
噪音水平影响因素分析
brushless 系统由于不包含磨损易久的brushes,所以运行更加安静,不会发出类似brushes摩擦的声音。此外,由于绝缘材料质量良好,它们还能减少机械噪声,给予用户更加舒适体验。
维护需求与寿命长度
虽然brushed 系统可以通过简单地更换brushe进行维护,但是对于long-term operation 来说,它们仍旧面临着wear and tear的问题。而在brushless 系统中,只要定期清洁过滤器即可进行基本维护,那么它们就拥有长寿命。