Động cơ không chổi than là gì?
Động cơ điện DC có 2 loại rất phổ biến là động cơ chổi than và động cơ không chổi than. Động cơ chổi than được ra đời từ thế kỷ 19 và hiện nay nó vẫn còn được ứng dụng rất rộng rãi. Nhưng nó có những hạn chế của nó và hạn chế lớn nhất chính là nó cần phải được bảo dưỡng định kỳ để thay thế chổi than.
Khi các thiết bị bán dẫn bắt đầu ra đời, các kỹ sư đã phát triển một loại động cơ mới có hiệu suất cao hơn. Đó chính là động cơ không chổi than. Loại động cơ này có hiệu suất cao hơn, tiết kiệm điện hơn, gần như không cần bảo trì.
Định nghĩa: Động cơ không chổi than là gì?
Như tên gọi của nó, động cơ không chổi than không sử dụng bàn chải. Với động cơ chổi than, bàn chải có nhiệm vụ cung cấp dòng điện qua cổ góp vào cuộn dây trên rôto đồng thời chuyển động quay của cổ góp cũng sẽ giúp làm đảo ngược các cực của cuộn dây để từ đó duy trì chuyển động quay đúng của roto.
Vậy làm thế nào để một động cơ không chổi than truyền dòng điện đến cuộn dây trên roto? Nó không cần phải làm thế vì cuộn dây không nằm trên roto. Thay vào đó, roto là một nam châm vĩnh cửu; các cuộn dây cũng sẽ không quay, mà thay vào đó nó được cố định tại chỗ trên stato. Bởi vì các cuộn dây không di chuyển nên không cần bàn chải và cổ góp. Bạn có thể xem hình dưới để hình dung kỹ hơn:
Với động cơ chổi than, chuyển động quay được thực hiện bằng cách điều khiển từ trường được tạo ra bởi các cuộn dây trên rôto, trong khi từ trường do nam châm đứng yên tạo ra vẫn cố định. Để thay đổi tốc độ quay, bạn thay đổi điện áp cho cuộn dây. Với động cơ không chổi than, roto là nam châm vĩnh cửu. Chuyển động xoay được thực hiện bằng cách thay đổi hướng của từ trường được tạo ra bởi các cuộn dây đứng yên xung quanh. Để điều khiển tốc độ vòng quay, bạn điều chỉnh cường độ và hướng của dòng điện vào các cuộn dây này.
Động cơ không chổi than thường được ứng dụng vào các công cụ cầm tay như: Máy khoan pin cầm tay, máy cưa, mài mài, máy cắt, máy khoan mài đa năng. Nó cũng được sử dụng trong các thiết bị điện tử, đồ chơi điều khiển từ xa như máy bay, ô tô, tàu…
Ưu, nhược điểm của động cơ không chổi than
Ưu điểm
- Hiệu suất sử dụng điện cao hơn do không bị thất thoát qua nhiệt năng tạo ra do ma sát giữa cổ góp và bàn chải
- Cùng công suất và sức mạnh nhưng động cơ không chổi than bao giờ cũng nhỏ gọn hơn loại có chổi than
- Có khả năng điều khiển, kiểm soát chính xác tốc độ quay, lực kéo
- Cung cấp độ bền cao, ít ồn khi hoạt động
- Không cần bảo trì thường xuyên, vì nó hầu như không có gì để thay thế cả
Hạn chế
- Chi phí mua ban đầu đắt
- Cần có bộ điều khiển chuyên dụng
