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CHIHAI: Seu fabricante profissional de motores DC sem escova!

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Shenzhen Chihai Motor Co., Ltd., fundada em 2002, é umafabricante profissional de motores micro CC e motores de redução CC. Nosso negócio começou com micromotor e depois desenvolveu várias séries de motores de desaceleração DC.

Equipe Profissional

Os membros da nossa equipe têm anos de experiência e são especialistas em suas respectivas áreas. Temos mais de 210 funcionários qualificados e 26 engenheiros técnicos.

Atendimento On-line 24H

As necessidades dos nossos clientes são sempre a nossa principal prioridade. Ouvimos atentamente as suas preocupações e trabalhamos em colaboração para encontrar soluções.

Preço competitivo

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Finalidade das rodas dentadas de corrente

 

 

Um motor DC sem escova, também conhecido como motor DC pequeno, é um pequeno motor elétrico que usa corrente contínua (DC) para produzir força mecânica. Esses motores são compactos e encontram aplicações em uma ampla gama de dispositivos e sistemas.

Características do motor DC sem escova

 

CHF-480WA HIGH Torque Motor

Eficiência

Como esses motores podem controlar continuamente a força rotacional máxima (torque). Os motores escovados, por outro lado, atingem o torque máximo apenas em determinados pontos da rotação. Para que um motor com escova forneça o mesmo torque que um modelo sem escova, seria necessário usar ímãs maiores. É por isso que mesmo pequenos motores BLDC podem fornecer uma potência considerável.

480 Medium Speed High Torque Shaft Motor

Controlabilidade

Os motores BLDC podem ser controlados, usando mecanismos de feedback, para fornecer com precisão o torque e a velocidade de rotação desejados. O controle preciso, por sua vez, reduz o consumo de energia e a geração de calor e, nos casos em que os motores são alimentados por bateria, prolonga a vida útil da bateria.

480 Medium Speed High Torque Shaft Motor

Alta durabilidade e baixo ruído elétrico

Motores BLDC sem escovas. Com motores escovados, as escovas e o comutador desgastam-se como resultado do contato em movimento contínuo e também produzem faíscas onde o contato é feito. O ruído eléctrico, em particular, é o resultado das fortes faíscas que tendem a ocorrer nas áreas onde as escovas passam sobre as aberturas do comutador. É por isso que os motores BLDC são frequentemente considerados preferíveis em aplicações onde é importante evitar ruído elétrico.

Tipos de motor DC sem escova

Existem dois estilos principais de motor BLDC: inrunner e outrunner.

GM25-BK370 Hall Encoder DC Gear Motor

Inrunner BLDC

Eles organizam eletroímãs dentro de um invólucro externo fixo, enquanto os ímãs permanentes ficam no rotor interno. Os inrunners normalmente giram mais rápido que os outrunners, produzindo menor torque em um determinado tamanho. Os motores Inrunner têm a vantagem de melhor proteção contra as intempéries e melhor resfriamento, uma vez que as bobinas do eletroímã são fixadas diretamente na carcaça externa.

Turntable Rotation Gear Motor CHW-9L370

Outrunner BLDC

Eles possuem ímãs permanentes na seção externa que se movem à medida que gira o eixo de saída. Os BLDCs normalmente têm mais torque para um determinado tamanho do que os inrunners e operam em uma velocidade mais baixa. Os eletroímãs estão dispostos na seção interna do estator. Eles não esfriam tão bem quanto seus equivalentes internos, e a caixa não oferece tanta proteção contra as intempéries.

Aplicações do motor DC sem escova

 

 

Mini DC Worm Motor With Encoder

Transporte

Motores sem escova são encontrados em veículos elétricos, veículos híbridos, transportadores pessoais e aeronaves elétricas. A maioria das bicicletas elétricas usa motores sem escovas que às vezes são embutidos no próprio cubo da roda, com o estator firmemente fixado ao eixo e os ímãs presos e girando com a roda. O mesmo princípio é aplicado nas rodas de scooter com equilíbrio automático. A maioria dos modelos controlados por rádio alimentados eletricamente usa motores sem escovas devido à sua alta eficiência.

Ferramentas sem fio

Os motores sem escova são encontrados em muitas ferramentas sem fio modernas, incluindo alguns aparadores de cordas, sopradores de folhas, serras (circulares e alternativas) e furadeiras/aparafusadoras. As vantagens de peso e eficiência dos motores sem escova em relação aos motores com escova são mais importantes para ferramentas manuais alimentadas por bateria do que para ferramentas estacionárias grandes conectadas a uma tomada CA.

Aquecimento e Ventilação

Há uma tendência nas indústrias de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) e refrigeração de usar motores sem escova em vez de vários tipos de motores CA. A razão mais significativa para mudar para um motor sem escova é a redução na potência necessária para operá-los em comparação com um motor CA típico. Além da maior eficiência do motor sem escovas, os sistemas HVAC, especialmente aqueles com velocidade variável ou modulação de carga, usam motores sem escovas para fornecer ao microprocessador integrado controle contínuo sobre o resfriamento e o fluxo de ar.

Engenharia Industrial

A aplicação de motores CC sem escovas na engenharia industrial concentra-se principalmente na engenharia de fabricação ou no projeto de automação industrial. Os motores sem escova são ideais para aplicações de fabricação devido à sua alta densidade de potência, boas características de velocidade-torque, alta eficiência, amplas faixas de velocidade e baixa manutenção. Os usos mais comuns de motores CC sem escovas na engenharia industrial são controle de movimento, atuadores lineares, servomotores, atuadores para robôs industriais, motores de acionamento de extrusoras e acionamentos de alimentação para máquinas-ferramenta CNC.

Aeromodelismo

Os motores sem escova tornaram-se uma escolha popular de motor para modelos de aeronaves, incluindo helicópteros e drones. Suas favoráveis ​​relações potência-peso e ampla gama de tamanhos disponíveis revolucionaram o mercado de modelos de vôo movidos a eletricidade, substituindo praticamente todos os motores elétricos escovados, exceto aeronaves de baixa potência, baratas, muitas vezes de brinquedo. Eles também incentivaram o crescimento de modelos elétricos simples e leves, em vez dos anteriores motores de combustão interna que alimentavam modelos maiores e mais pesados. A maior relação potência-peso das baterias modernas e dos motores sem escova permite que os modelos subam verticalmente, em vez de subir gradualmente. O baixo ruído e a falta de massa em comparação com pequenos motores de combustão interna de combustível incandescente são outra razão para sua popularidade.

Carros controlados por rádio

Sua popularidade também aumentou na área de carros controlados por rádio (RC). Os motores sem escova são legais nas corridas de carros RC da América do Norte pela Radio Operated Auto Racing (ROAR) desde 2006. Esses motores fornecem uma grande quantidade de potência aos pilotos de RC e, se combinados com engrenagens apropriadas e polímero de lítio de alta descarga (Li-Po ) ou baterias de fosfato de ferro-lítio (LiFePO4), esses carros podem atingir velocidades superiores a 160 quilômetros por hora (99 mph).

Os motores sem escova são capazes de produzir mais torque e têm um pico de velocidade de rotação mais rápido em comparação com motores movidos a nitro ou gasolina. Os motores Nitro atingem o pico em torno de 46,8{7}}0 r/min e 2,2 quilowatts (3,0 HP), enquanto um motor sem escova menor pode atingir 50,000 r/min e 3,7 quilowatts ( 5,0 CV). Motores RC sem escova maiores podem atingir mais de 10 quilowatts (13 HP) e 28000 r/min para alimentar modelos em escala de um quinto.

Métodos de controle BLCD

 

 

 

 

Com informações rotacionais fornecidas por sensores dedicados ou EMF traseiro, o controle BLDC pode ser implementado por um dos três métodos: controle trapezoidal, sinusoidal e orientado a campo (FOC).

Controle trapezoidal

É o método mais simples para alimentar um BLDC, energizando cada fase em sequência. As bobinas são energizadas em estado alto ou baixo ou podem ficar flutuando. Embora amplamente aplicável, muitas vezes não é tão eficaz quanto o uso de técnicas mais avançadas e pode produzir ruído audível.

 

Controle Senoidal

Ele energiza cada bobina BLDC usando técnicas PWM de ciclo de trabalho variável para simular saídas analógicas. Isto permite uma transição muito mais suave entre estados, usando uma tabela de consulta para determinar o sinal correto. As bobinas são frequentemente energizadas em um padrão de sela, em vez de uma saída senoidal pura.

 

Controle Orientado a Campo (FOC)

Ele funciona de forma semelhante ao controle senoidal de saída variável, mas também leva em consideração as correntes variáveis ​​dos enrolamentos do motor ao calcular as entradas de tensão. O FOC pode produzir torque e velocidades constantes com baixo ruído acústico e é a maneira mais eficiente de acionar um motor BLDC.

 
 
Construção de motores sem escova

 

Mini DC Worm Motor With Encoder

O Estator

 

O estator de um motor DC sem escova consiste em laminações de aço empilhadas com enrolamentos posicionados em ranhuras que são cortadas nas laminações. O estator de um motor CC sem escovas é equivalente ao de um motor CA, mas os enrolamentos são diferentes. Existem três enrolamentos do estator em cada motor CC sem escovas conectados em configuração delta ou estrela. Em cada um desses enrolamentos, existem várias bobinas que são construídas para serem conectadas entre si para formar um enrolamento.

 

Existem dois tipos principais de enrolamentos do estator: sinusoidais e trapezoidais. A diferença nos enrolamentos do estator é identificada na interligação das bobinas dos enrolamentos do estator, o que resulta em um tipo diferente de back-EMF. A variante trapezoidal fornece seu back-EMF em formato trapezoidal. Uma variação senoidal dá ao motor DC sem escova um contra-EMF que corresponde à corrente. Os motores CC sem escovas sinusoidais têm torque de saída mais suave do que os motores CC sem escovas trapezoidais.

O Rotor

 

O rotor é composto por ímãs permanentes e normalmente possui entre dois e oito pólos. Os ímãs são ligados ao núcleo do rotor em campos alternados dos pólos norte e sul. Os rotores de ímã permanente são geralmente construídos com ímãs de ferrite. Se uma densidade de potência mais alta for necessária em uma aplicação, geralmente são usados ​​ímãs de terras raras.

 

Maior densidade de potência significa que os motores DC sem escova podem produzir muito mais torque por unidade de volume, o que é útil para fabricantes que são continuamente pressionados a fornecer pacotes cada vez menores. Os ímãs de ferrite são mais baratos, mas a densidade de fluxo é menor que a dos ímãs de terras raras. O preço dos ímãs de terras raras também está caindo. Os tipos de ímãs de terras raras incluem Neodímio (Nd), Samário Cobalto (SmCo) A liga de Neodímio, Ferrita e Boro (NdFeB)

Brushless Stepper Worm Gear Motor

 

Brushless Stepper Worm Gear Motor

Motores escovados versus motores sem escova

Vida

Conforme mencionado anteriormente, uma das desvantagens dos motores escovados é que há desgaste mecânico das escovas e do comutador. As escovas de carvão, em particular, são sacrificiais e, em muitos motores, são projetadas para serem substituídas periodicamente como parte de um programa de manutenção. O cobre macio do comutador também é desgastado lentamente pelas escovas e, eventualmente, chega a um ponto em que o motor não funcionará mais. Como os motores brushless não possuem contatos móveis, eles não sofrem com esse desgaste.

Velocidade e aceleração

A velocidade de rotação dos motores escovados pode ser limitada pelas escovas e pelo comutador, bem como pela massa do rotor. Em velocidades muito altas, o contato entre a escova e o comutador pode se tornar irregular e o arco voltaico aumenta. A maioria dos motores escovados também utiliza um núcleo de ferro laminado no rotor, o que lhes confere grande inércia rotacional. Isso limita as taxas de aceleração e desaceleração do motor. É possível construir um motor sem escovas com ímãs de terras raras muito potentes no rotor, o que minimiza a inércia rotacional. Claro, isso aumenta o custo.

Ruído Elétrico

As escovas e o comutador formam uma espécie de interruptor elétrico. À medida que o motor gira, as chaves são abertas e fechadas, enquanto uma corrente significativa flui através dos enrolamentos do rotor, que são indutivos. Isso resulta em arco nos contatos. Isso gera uma grande quantidade de ruído elétrico, que pode ser acoplado a circuitos sensíveis. O arco voltaico pode ser um pouco mitigado pela adição de capacitores ou amortecedores RC nas escovas, mas a comutação instantânea do comutador sempre gera algum ruído elétrico.

Ruído acústico

Os motores escovados são "comutados" - isto é, a corrente é movida abruptamente de um enrolamento para outro. O torque gerado varia ao longo da rotação do rotor conforme os enrolamentos são ligados e desligados. Com um motor sem escovas, é possível controlar as correntes dos enrolamentos de uma forma que faça a transição gradual da corrente de um enrolamento para outro. Isso reduz a ondulação de torque, que é uma pulsação mecânica de energia no rotor. A ondulação de torque causa vibração e ruído mecânico, especialmente em baixas velocidades do rotor.

Custo

Como os motores sem escovas exigem componentes eletrônicos mais sofisticados, o custo geral de um acionamento sem escovas é maior do que o de um motor com escovas. Embora um motor sem escovas seja mais simples de fabricar do que um motor com escovas, uma vez que não possui escovas e comutador, a tecnologia do motor com escovas é muito madura e os custos de fabricação são baixos. Isto está mudando à medida que os motores sem escovas se tornam mais populares, especialmente em aplicações de alto volume, como motores automotivos. Além disso, o custo da eletrônica, como os microcontroladores, continua a diminuir, tornando os motores sem escovas mais atraentes.

  Motor escovado Motor sem escova
Vida Curto (escovas desgastadas) Longo (sem escovas para usar)
Velocidade e aceleração Médio Alto
Eficiência Médio Alto
Ruído Elétrico Barulhento (arqueamento do arbusto) Quieto
Ruído acústico e ondulação de torque Pobre Médio (trapezoidal) ou bom (seno)
Custo Mais baixo Médio (eletrônicos adicionados)

 

 
Nossas certificações e motor DC sem escova

 

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Todas as engrenagens de metal

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Eixo plano duplo

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Rolamento de esferas

Perguntas frequentes sobre motor de airsoft

P: O que é um motor DC sem escovas?

R: Um motor converte energia elétrica fornecida em energia mecânica. Vários tipos de motores são de uso comum. Entre estes, os motores DC sem escovas (BLDC) apresentam alta eficiência e excelente controlabilidade, e são amplamente utilizados em muitas aplicações. O motor BLDC possui vantagens de economia de energia em relação a outros tipos de motor.

P: Quais são as propriedades de um motor DC sem escovas?

R: Os motores sem escova oferecem várias vantagens em relação aos motores CC com escova, incluindo alta relação torque/peso, maior eficiência produzindo mais torque por watt, maior confiabilidade, ruído reduzido, vida útil mais longa eliminando a erosão da escova e do comutador, eliminação de faíscas ionizantes do comutador, e uma redução geral da interferência eletromagnética (EMI). Sem enrolamentos no rotor, eles não estão sujeitos a forças centrífugas e, como os enrolamentos são suportados pela carcaça, podem ser resfriados por condução, não necessitando de fluxo de ar dentro do motor para resfriamento. Isto, por sua vez, significa que o interior do motor pode ser totalmente fechado e protegido contra sujeira ou outros materiais estranhos.

P: Os motores DC sem escovas são melhores?

R: Vários tipos de motores são de uso comum. Entre estes, os motores DC sem escovas (BLDC) apresentam alta eficiência e excelente controlabilidade, e são amplamente utilizados em muitas aplicações. O motor BLDC possui vantagens de economia de energia em relação a outros tipos de motor.

P: Qual é a finalidade de um motor DC sem escovas?

R: Os usos mais comuns de motores CC sem escovas na engenharia industrial são controle de movimento, atuadores lineares, servomotores, atuadores para robôs industriais, motores de acionamento de extrusoras e acionamentos de alimentação para máquinas-ferramentas CNC.

P: Quanto tempo duram os motores DC sem escovas?

R: 10,000 horas. Usados ​​em equipamentos médicos, os motores CC sem escova têm uma expectativa de vida de 10000 horas, versus 2000-5000 horas de vida útil de um motor com escova típico. Os motores DC sem escova também têm uma velocidade máxima que não é limitada por um grande número de pólos.

P: O que controla um motor DC sem escovas?

R: Os motores BLDC apresentam controle de malha fechada, normalmente por meio de um sensor de efeito Hall ou pela detecção de EMF traseiro. A saída rotacional pode ser controlada com alto grau de precisão variando a velocidade da sequência da bobina.

P: Os motores sem escova são mais silenciosos?

R: À medida que as escovas se desgastam, elas não criam poeira, mas sim ruído causado pelo atrito contra o comutador. Os motores sem escova têm vida útil mais longa e são mais limpos e silenciosos porque não apresentam peças que roçam ou se desgastam durante o uso.

P: Os motores sem escova precisam de manutenção?

R: Assim como acontece com os motores escovados normais, a sujeira pode se acumular dentro de um motor sem escovas. Não recomendamos o uso de spray motor para limpar os enrolamentos dentro da lata do motor (estator). Os pilotos que usam spray motorizado simplesmente pioram os problemas. Em vez disso, use uma escova pequena e uma leve pressão de ar para limpar o interior do motor.

P: As baterias duram mais com motores sem escova?

R: Como não há escovas esfregando em nada, nenhuma energia é perdida devido ao atrito. Isso significa que os motores sem escovas são mais eficientes em termos energéticos do que as furadeiras com escova e podem funcionar com baterias até 50% mais tempo.

P: Por que os motores DC sem escova têm 3 fios?

R: Os motores CC sem escova têm 3 fios porque normalmente possuem 3-enrolamentos de fase dentro do motor. Essas 3 fases são utilizadas para controlar a rotação do motor e gerar um campo magnético para fazer o motor girar. Os 3 fios fornecem uma conexão a cada uma dessas fases, permitindo que sejam alimentadas e controladas.

P: Você pode controlar a velocidade de um motor DC sem escovas?

R: Em um motor DC sem escovas, a relação entre a tensão aplicada e o torque da carga determina a velocidade de rotação. Isso significa que, ao utilizar o motor, você pode controlar a velocidade de rotação do motor alterando a tensão aplicada.

P: Por que meu motor sem escova está tão barulhento?

R: No motor sem escova, o ímã permanente entra no entreferro aproximadamente ao longo da direção radial e gera força radial no estator e no rotor, causando vibração eletromagnética e ruído.

P: Você pode consertar um motor sem escova?

R: Os motores sem escova também podem ser reconstruídos para mantê-los funcionando por anos de diversão de alto desempenho. Os rolamentos são o ponto de falha típico dos motores sem escovas. Rolamentos com defeito geralmente fazem com que o motor aqueça e pode reduzir o desempenho e o tempo de operação.

P: Os motores sem escova custam mais?

R: Como os motores sem escovas exigem componentes eletrônicos mais sofisticados, o custo geral de um acionamento sem escovas é maior do que o de um motor com escovas.

P: Um motor DC sem escova funcionará com CA?

R: Os motores sem escova podem usar CC de baixa tensão e CA de alta tensão. Se o controlador do motor BLDC estiver conectado a CA, o driver converte CA em CC para que o motor funcione. Se for entrada DC, o controlador do motor sem escova não precisa ser convertido. A energia CA de alta tensão é fácil de obter e pode fornecer energia ao motor.

P: Por que os motores sem escova são mais silenciosos?

R: O atrito e o arco elétrico entre as escovas e as placas do comutador em motores com escovas produzem um ruído substancial no motor. Nos motores sem escovas, o trabalho de comutação é realizado por um circuito eletrônico, resultando em uma operação muito mais silenciosa.

Somos fabricantes profissionais de motores DC sem escova na China há mais de 15 anos, especializados no fornecimento de produtos personalizados de alta qualidade. Damos as boas-vindas a você no atacado de motores DC sem escova em estoque aqui de nossa fábrica.

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