همه چیز درباره موتور براشلس

موتور یکی از اجزای مهم و اصلی در ابزارآلات برقی و شارژی است که به وسیله جریان برق، انرژی الکتریکی را به مکانیکی تبدیل می کند. موتور براشلس نیز یکی از انواع موتور ها است که در حال حاضر در ساخت بسیاری از وسیله های الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد. موتور براشلس یا بدون ذغال از جمله موتور های با بهره وری بالا است که در ساخت آن ها از جاروبک استفاده نمی شود بلکه از آهن ربایی استفاده می کنند تا انرژی الکتریکی را به مکانیکی تبدیل کند.

این موتور ها دارای بیشترین گشتاور و سرعت هستند که به وسیله آن ها می توان بیشترین راندمان کاری را داشت. این موتور دارای انواع مختلف است و از ساختمان متفاوتی نسبت به موتور براش برخوردار است و از جمله مهم ترین این تفاوت ها می توان به سرعت عملیاتی آن اشاره کرد.

تاریخچه موتور براشلس

استفاده از موتورهای معمولی یا همان موتورهای براش تا دهه ۸۰ میلادی رواج بسیاری داشت. تا این که یک دانشمند انگلیسی به نام مایکل فارادی توانست با انجام آزمایشاتی اثبات کند که سیم دارای جریان الکتریکی می تواند در اطراف خود میدان مغناطیسی دایره ای ایجاد کند. پس از این دانشمند انگلیسی، دانشمندان دیگری آزمایشات مختلفی انجام دادند تا در نتیجه موفق به طراحی موتورهای براشلس شدند.

به این موتور که موتور بدون جاروبک دی سی نیز می گویند، نوعی موتور الکتریکی است که در ساختار آن برخلاف موتورهای براش یا معمولی از براش و کموتاتور استفاده نشده است. این نوع موتور در دسته موتورهای دی سی (DC) قرار می گیرد و در داخل آن آهنرباهایی قرار داده شده که به وسیله جریان الکتریکی مستقیم می تواند قدرت و انرژی مورد نیاز خود را دریافت کنند و باعث چرخش روتور در داخل دستگاه شود.

در این گروه از موتورها انتقال جریان الکتریکی از طریق آمپلی فایر و دستگاه تعویض هوشمند انجام می شود. انواع موتور براشلس به نسبت موتورهای معمولی مزایای بیشتری دارند و به همین دلیل امروزه در صنایع گوناگون نظیر کوادکوپترها و پهبادها کاربرد گسترده ای دارند.

اجزاء تشکیل دهنده موتور براشلس

ساختمان موتور براشلس یا همان اجزا تشکیل دهنده ،قسمت هایی هستند که در یک هماهنگی کلی باعث دوران موتور می شوند و موتور بدون جاروبک در مجموع انرژی الکتریکی را به مکانیکی تبدیل کرده و بیشترین گشتاور و بهره وری را به وجود می آورد.

• استاتور: بخش ثابت و بدون حرکت موتور است که آرمیچر درون آن قرار می گیرد.
• سیم‌پیچ‌ها: سیم پیچ ها باعث به وجود آمدن میدان مغناطیسی می شوند.
• اتصالات: انرژی مورد نیاز را از طریق کنترلر به سیم‌پیچ‌ها می‌رسانند.
• یاتاقان‌ها : باعث می شوند که اصطکاک به حداقل و یا صفر برسد که در نتیجه باعث بالا رفتن گشتاور می شود.
• آهنرباها : آهن ربا میدان مغناطیسی را برای جذب و دفع سیم پیچ ها مهیا می کند.
• محور: پس از تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی ،محور ها انرژی مکانیکی برای کارکرد موتور را انتقال می دهند.

نحوه کار موتور براشلس

همانطور که گفته شد در موتورهای براش جهت انتقال جریان الکتریکی به سیم پیچ های موتور از جاروبک و کموتاتور استفاده می شود و جاروبک یا همان براش جریان الکتریکی را به کموتاتور انتقال می دهد. اما موتور براشلس همانطور که از نامش نیز پیداست، فاقد جاروبک است. احتمالاً سؤالی که پیش می آید این است که پس انتقال جریان الکتریکی به سیم پیچ ها از چه طریقی انجام می شود؟

نکته ای که در پاسخ به این سوال لازم است بدانید، این است که ساختار و طراحی یک موتور براش و یک موتور براشلس کمی با یکدیگر متفاوت است. در حقیقت در موتورهای براشلس برخلاف موتور براش یا معمولی، سیم پیچ ها بر روی روتور سوار نشده اند و بلکه بر روی استاتورها قرار گرفته اند. در عین حال روتور این نوع موتور از جنس آهنربا است و باعث شده تا جریان الکتریکی در آن به صورت پیوسته برقرار باشد. بنابراین احتیاجی به انتقال جریان الکتریکی برای فراهم کردن جریان مغناطیسی نمی باشد.

مقالات مرتبط: عیب یابی و نحوه تعویض سیم پیچ موتور براشلس

معرفی انواع موتور براشلس

موتور براشلس در مدل ها و انواع مختلفی ساخته می شود که متناسب با نوع مقاومت، بهره وری، گشتاور، استفاده از تعداد ملخ ها، نحوه چرخش و سرعت ،از آن ها در وسیله های مختلف الکتریکی استفاده می شود. تمامی این انواع از لحاظ ظاهری و سیم پیچی با یکدیگر متفاوت هستند.

در واقع دو نوع موتور براشلس Inrunner ، Outrunner وجود دارد که در یکی از آن ها آهن ربا نقش روتور و در دیگری نقش استاتور را دارد، که هر کدام از اینها جزء ساختمان موتور براش لس هستند. نوع کارکرد هر کدام از این دو مدل موتور متفاوت است و اینکه یه طور قطع نمی توان گفت که کدام یک نسبت به دیگری برتری دارد چراکه هر کدام مناسب با یک وسیله و کاریری ساخته شده است.

موتور براشلس در چه مواردی استفاده می شود؟

موتور براشلس خاصیت کنترل پذیری بالایی دارد. به عنوان مثال تغییری کوچک در برنامه کنترل می تواند باعث جهشی بزرگ در سرعت سیستم شود. این موضوع موجب شده تا از این نوع موتور در انواع قطعات الکتریکی استفاده شود.

موتور براشلس انواع مختلفی دارد و به دلیل کارایی و راندمان مطلوب در بسیاری از صنایع کاربرد دارد. کاربرد موتورهای براشلس به طور گسترده در لوازم خانگی، خودرو، هوافضا، پزشکی، تجهیزات و ماشین آلات صنعتی خودکار و… می باشد. از جمله صنایع و دستگاه هایی که در ساختار آن از موتور براشلس استفاده شده است، به موارد زیر می توان اشاره کرد:

• هلی کوپتر و ماشین کنترلی
• مولتی روتور
• کوادکوپتر
• قایق کنترلی
• موتورهای خطی
• تفنگ ماساژور
• جاروبرقی روباتیک