Was ist ein bürstenbehafteter DC-Motor?
Bürstenbehaftete DC-Motoren sind Gleichstrommotoren mit Komponenten, die Bürsten genannt werden.
Sie arbeiten, indem Gleichstrom durch Bürsten im Rotor geleitet wird. Bürstenbehaftete DC-Motoren können mit relativ einfachen Steuerkreisen betrieben werden. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sich die Drehrichtung und die Drehzahl leicht steuern lassen.
Sie können auch höhere Anlaufmomente als andere Motoren liefern und über einen breiten Drehzahlbereich von niedrigen bis hohen Drehzahlen betrieben werden. Darüber hinaus ist die Mechanik von bürstenbehafteten DC-Motoren relativ einfach und leicht zu verstehen, so dass sie sich für Anfänger und Anwendungen in der Ausbildung eignen. Sie sind auch relativ kostengünstig in der Herstellung und zu erschwinglichen Preisen erhältlich.
Die Bürsten der bürstenbehafteten DC-Motoren verschleißen jedoch an den Stellen, an denen sie mit dem Rotor in Berührung kommen. Dies schränkt ihre Lebensdauer ein und macht einen regelmäßigen Austausch der Bürsten erforderlich.
Anwendungen für bürstenbehaftete DC-Motoren
Bürstenbehaftete DC-Motoren werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Im Folgenden finden Sie einige Beispiele für den Einsatz bürstenbehafteter DC-Motoren:
1. Elektrowerkzeuge
Bürstenbehaftete DC-Motoren sind eine gängige Stromquelle in Elektrowerkzeugen. Ihr hohes Anlaufdrehmoment und ihre relativ kompakte Größe erfüllen die Anforderungen für Bohrer und vibrierende Werkzeuge. Diese Werkzeuge werden häufig bei Bau- und Reparaturarbeiten eingesetzt.
2. Spielzeuge
Sie werden häufig zum Antrieb von ferngesteuerten Autos, ferngesteuerten Hubschraubern und Modellflugzeugen verwendet. Bürstenbehaftete DC-Motoren werden in diesen Spielzeugen wegen ihrer geringen Kosten und einfachen Steuerung verwendet. Sie eignen sich als Stromquelle für Spielzeuge und sorgen für ein lustiges Spielerlebnis.
3. Handliche Ventilatoren
Handliche Ventilatoren sind kleine Ventilatoren, die für den Einsatz im Sommer oder in heißen Umgebungen geeignet sind. Bürstenbehaftete DC-Motoren werden häufig für den Antrieb von Handheld-Ventilatoren verwendet. Sie sorgen für einen effizienten Luftstrom bei geringem Stromverbrauch.
4. Haushaltsgeräte
Bürstenbehaftete DC-Motoren werden häufig in Haushaltsgeräten eingesetzt. Elektrische Zahnbürsten und Handmixer sind Beispiele für Geräte, in denen sie eingesetzt werden. Andere dienen als Stromquelle in kleineren Geräten, wie z. B. Haartrocknern.
Funktionsweise der bürstenbehafteten DC-Motoren
Bürstenbehaftete DC-Motoren arbeiten nach dem Prinzip der Wechselwirkung zwischen einem elektrischen Strom und einem Magnetfeld. Die Hauptbestandteile des Motors sind der Rotor, der Stator und die Bürsten.
Der Stator befindet sich außerhalb der Rotorwelle des Motors und besteht aus Permanentmagneten oder Elektromagneten. Der Rotor ist direkt mit der Motorwelle verbunden und besteht aus mehreren Spulen. Die Bürsten sind Bauteile, die Strom liefern, während sie mit dem Rotor in Kontakt sind.
Wenn der Motor eingeschaltet wird, beginnt ein Strom durch die Rotorspulen zu fließen. Dieser Strom bewirkt, dass die Rotorspulen zu Elektromagneten werden und ein Magnetfeld um die Spulen herum erzeugen. Die Wechselwirkung zwischen dem Dauermagneten des Stators und dem Magnetfeld der Rotorspule erzeugt ein Drehmoment im Rotor, das ihn in Drehung versetzt.
Während sich der Rotor dreht, versorgen die Bürsten die Rotorspulen kontinuierlich mit Strom. Die Richtung dieses Stroms ändert sich je nach der Position des Rotors. Die Bürsten ändern auch die Richtung des Stroms, der an die Spulen des Rotors angelegt wird, so dass sich der Rotor kontinuierlich dreht.
Auswahl eines bürstenbehafteten DC-Motors
Bei der Auswahl eines bürstenbehafteten DC-Motors müssen mehrere wichtige Faktoren berücksichtigt werden. Im Folgenden sind Beispiele für die wichtigsten Auswahlfaktoren aufgeführt:
1. Nennspannung
Bürstenbehaftete DC-Motoren arbeiten mit einer bestimmten Nennspannung. Die Nennspannung des zu wählenden Motors muss mit der zu verwendenden Stromversorgung übereinstimmen. Die genaue Nennspannung muss überprüft werden, und es muss eine geeignete Stromversorgung vorgesehen werden, da Überspannungen den Motor beschädigen können.
2. Leistung
Die Leistung ist die vom Motor gelieferte Ausgangsleistung. Die Leistungskapazität des von Ihnen gewählten Motors ist wichtig, um sicherzustellen, dass er das erforderliche Drehmoment und die erforderliche Rotationsleistung bewältigen kann. Im Allgemeinen ist davon auszugehen, dass Motoren mit einer höheren Leistungskapazität bei größeren Lasten leistungsfähiger sind.
3. Montageart
Bürstenbehaftete DC-Motoren können auf unterschiedliche Weise montiert werden. Beispiele sind die Wellen- und die Flanschmontage. Die Auswahl der für die jeweilige Anwendung am besten geeigneten Montageart erleichtert den Einbau und den Anschluss des Motors.
Es ist auch wichtig, die für den Einbauraum und den Mechanismus geeignete Montagemethode zu wählen.