Como conduzir o motor DC?

Motores DCexistem há quase 200 anos, e uma série de melhorias foram feitas naquela época.Recentemente, os motores DC sem escova tornaram-se cada vez mais populares, mas para muitas aplicações, os motores DC com escova ainda são a escolha certa.Os motores escovados são de baixo custo e fáceis de dirigir, por isso ainda são uma escolha popular.Como dirigir um motor DC?

Princípio de funcionamento do motor DC

Circuito de acionamento do motor escovado

Para concluir

(1) Princípio de funcionamento do motor DC

De volta ao básico, o princípio básico do motor é, naturalmente, converter energia elétrica em movimento.Isso é obtido por meio da interação entre ímãs, e a interação entre ímãs é geralmente produzida pela passagem de corrente através de fios presos ao redor do núcleo de ferrite.A corrente que flui pelo fio cria um segundo campo magnético.Este interage com o campo magnético principal para produzir uma força de reação que move parte do motor, geralmente girando o motor em torno do eixo.

A frenagem é um fenômeno que reduz a velocidade de um motor DC.Ao frear, omotor DCdriver é usado como um gerador.Ele produz um torque de sequência negativa, que é oposto ao movimento do inversor.A frenagem de acionamentos de motor CC é principalmente dividida em três tipos.Ou seja, a frenagem regenerativa, a frenagem dinâmica e a obstrução.

(2) Circuito de acionamento do motor com escova

Em princípio, como mencionado acima, um motor escovado não necessita de um controlador externo, pois a mudança da polaridade do campo magnético é realizada pela escova, que cria e interrompe o trajeto elétrico através do enrolamento, conseguindo assim giro contínuo em uma direção.

Para alguns aplicativos, isso é suficiente.No entanto, se quisermos ser capazes de alterar a velocidade do motor ou inverter o sentido de rotação, precisamos de um circuito de transmissão.Isso pode ser tão simples quanto inverter a direção da corrente para fazer o motor girar na direção oposta.

Para alterar a velocidade, podemos usar um divisor de tensão para alterar a tensão - a velocidade é proporcional à tensão.No entanto, reduzir a tensão dessa forma é muito ineficiente, porque o divisor de tensão não reduz o fluxo total de corrente.Para contornar este problema, costuma-se utilizar a modulação por largura de pulso (PWM), que precisa desligar e ligar rapidamente a corrente para reduzir a tensão \\"média \\" do motor.

Para limitar a corrente de partida, um resistor variável especialmente projetado é freqüentemente conectado em série no circuito da armadura.No processo de partida, conforme a velocidade continua a aumentar, cada resistência de segmento é curto-circuitada passo a passo no tempo para limitar a corrente de partida a um certo valor permitido.Este tipo de método de partida é chamado de partida por resistência em série, que é amplamente utilizado em vários médios e pequenosMotores DC.No entanto, devido ao grande consumo de energia durante o processo de partida, não é adequado para motores de partida frequente e motores CC de médio e grande porte.Mas para algumas necessidades especiais, como os bondes da cidade são frequentemente iniciados, a fim de simplificar o equipamento, reduzir o peso e facilitar a operação e manutenção, geralmente é usado o método de partida por resistência em série.

Para um motor CC com uma capacidade maior, ele geralmente é iniciado com uma tensão reduzida.Ou seja, uma fonte de alimentação CC de tensão ajustável separada fornece energia para a armadura do motor.

(3) Em conclusão

Os motores DC escovados podem não parecer tão atraentes quanto os motores sem escovas, mas fornecem desempenho confiável e comprovado e exigem circuitos de acionamento menos complexos - para minimizar o custo geral.

A escolha do motor certo para qualquer aplicação depende dos requisitos específicos dessa aplicação.É necessário controlar com precisão a posição do motor, o motor brushless proporciona suavidade de movimento, ou uma alternativa de escova mais simples e de menor custo pode fornecer uma solução melhor?É importante evitar o desgaste e a manutenção que um motor sem escovas pode fornecer ou o motor do aplicativo está funcionando tão raramente que a deterioração das escovas e do comutador é um problema de baixa prioridade?

Se a aplicação não puder provar que as funções fornecidas pelo motor sem escova têm custo e complexidade maiores, então o motor DC com escova, juntamente com o projeto correto do circuito de transmissão, ainda pode fornecer uma solução muito atraente.