Wie wählt man die richtigen bürstenlosen Gleichstrommotoren entsprechend den Anwendungsanforderungen aus?

Die Auswahl eines bürstenlosen Gleichstrommotors (BLDC), der zu Ihrer Anwendung passt, ist ein wichtiger Schritt, um die Leistung und Effizienz der Anlage sicherzustellen. Bürstenlose Motoren werden aufgrund ihres hohen Wirkungsgrads, ihrer Langlebigkeit und ihres geringen Wartungsaufwands häufig in der industriellen Automatisierung, in Elektrowerkzeugen, Haushaltsgeräten, Robotern, Drohnen, Elektrofahrzeugen und anderen Bereichen eingesetzt.

Die Auswahl eines bürstenloser Gleichstrommotor muss zunächst die Art der Belastung und die Anforderungen im Betrieb verstehen. Die Art der Last, der Betriebsmodus, die Arbeitsumgebung usw. wirken sich direkt auf die Auswahl des Motors aus.
Die Last ist der Hauptfaktor, der die Drehmomentabgabe des Motors bestimmt. Es muss analysiert werden, ob es sich um eine konstante Belastung oder eine variable Belastung handelt. Bei konstanter Belastung können Nennleistung und Drehmoment des Motors den Anforderungen genügen; Für eine variable Last muss ein Motor mit einem großen Drehzahlbereich ausgewählt werden.
Stellen Sie fest, ob sich der Motor im Dauerbetriebsmodus oder im intermittierenden Betriebsmodus befindet. Der kontinuierliche Betrieb erfordert, dass der Motor über einen langen Zeitraum eine stabile Drehzahl und ein stabiles Drehmoment beibehält, während der intermittierende Betrieb mehr auf die Start- und Bremsleistung des Motors abzielt.
Wenn die Anwendung eine präzise Drehzahlregelung erfordert, muss ein bürstenloser Motor mit hochpräziser Regelung ausgewählt werden. Solche Motoren sind in der Regel mit hochpräzisen Sensoren und Rückkopplungssystemen ausgestattet, beispielsweise Hall-Sensoren oder sensorloser Technologie.

Die Wahl der richtigen Leistung und des richtigen Drehmoments ist wichtig, um den normalen Betrieb des Geräts sicherzustellen. Die Leistung eines Motors hängt normalerweise von seiner Nennspannung und seinem Nennstrom ab, während das Drehmoment die Fähigkeit des Motors bestimmt, die Last zu schieben.
Die Auswahl des Motors erfolgt auf Grundlage des Anlaufdrehmoments und des maximalen Lastdrehmoments der Last. Wenn die Last beschleunigt, abbremst oder plötzlich ansteigt, muss der Motor zusätzliches Drehmoment bereitstellen. Daher sollte ein Motor mit einem höheren Momentandrehmoment ausgewählt werden.
Die Drehzahl (U/min) des Motors wird normalerweise durch die Anforderungen der Anwendung bestimmt. Beispielsweise erfordern einige Anwendungen einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb (z. B. Lüfter, Elektrowerkzeuge usw.), während andere eine niedrige Geschwindigkeit und einen hohen Drehmomentausgang erfordern (z. B. Elektrofahrräder, Elektrofahrzeuge usw.).
Ob eine einstellbare Drehzahlregelung erforderlich ist, ist ebenfalls ein entscheidender Faktor bei der Auswahl eines Motors. Bürstenlose Gleichstrommotoren können die Drehzahl durch Anpassung der Eingangsspannung oder des Pulsweitenmodulationssignals (PWM) anpassen. Es muss ermittelt werden, ob anhand der tatsächlichen Anwendung eine präzise Geschwindigkeitsregelung erforderlich ist.
Der Drehzahlbereich des bürstenlosen Motors sollte die Anforderungen der Anwendung abdecken. Beispielsweise sollte für Anwendungen, die einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb erfordern (wie Klimaanlagen, Ventilatoren usw.), ein Motor mit einer höheren Maximalgeschwindigkeit ausgewählt werden; Für Anwendungen, die ein hohes Drehmoment bei niedriger Drehzahl erfordern (z. B. Elektrowerkzeuge, Roboter usw.), muss ein Motor mit niedriger Drehzahl und hohem Drehmoment ausgewählt werden.
Die Betriebsspannung und der Betriebsstrom des Motors wirken sich direkt auf die Leistung und die Steuermethode des Motors aus. Die Auswahl der richtigen Spannungs- und Stromspezifikationen ist entscheidend für die Stabilität und Effizienz des Motors.
Wählen Sie den Motor entsprechend den Spannungsspezifikationen der Stromversorgung in der Anwendung aus. Wenn die Systemspannung niedrig ist (z. B. 3,3 V, 12 V usw.), wählen Sie einen Niederspannungsmotor; Wenn eine höhere Leistung erforderlich ist, wählen Sie einen Hochspannungsmotor (z. B. 24 V, 48 V usw.).
Der Strom des Motors sollte den Lastanforderungen entsprechen, um zu vermeiden, dass ein zu hoher Strom zu einer Überhitzung des Motors führt oder ein zu niedriger Strom dazu führt, dass der Motor kein ausreichendes Drehmoment liefert. Der Strombedarf hängt in der Regel von der Nennleistung und Belastung des Motors ab.
Die Arbeitsumgebung des Motors hat einen großen Einfluss auf seine Auswahl, insbesondere bei Industrie- und Außenanwendungen. Es muss berücksichtigt werden, ob sich der Motor an hohe Temperaturen, hohe Luftfeuchtigkeit, niedrige Temperaturen und andere Umgebungen anpassen kann.
Bürstenlose Motoren haben ihren maximalen Betriebstemperaturbereich. Achten Sie bei der Auswahl darauf, dass der Motor im erforderlichen Betriebstemperaturbereich stabil arbeiten kann. Zu hohe Temperaturen können zu Motorschäden oder Leistungseinbußen führen.
Wenn der Motor in rauen Umgebungen (z. B. feuchten oder staubigen Umgebungen) eingesetzt wird, sollte ein Motor mit einem höheren Schutzgrad (z. B. IP55, IP65 usw.) ausgewählt werden, um Wasser und Staub zu verhindern.
Für einige Anwendungen gelten strenge Anforderungen an die Geräusche und Vibrationen des Motors, beispielsweise bei Drohnen, Präzisionsgeräten usw. Bei diesen Anwendungen sollten geräuscharme und vibrationsarme Motoren ausgewählt oder Geräuschkontrollgeräte installiert werden.
Bürstenlose Gleichstrommotoren haben einen hohen Wirkungsgrad und eignen sich für Anwendungen, die einen Langzeitbetrieb erfordern und empfindlich auf den Energieverbrauch reagieren. Bei der Auswahl müssen Sie auf die Effizienzparameter des Motors achten, insbesondere wenn das Gerät über einen längeren Zeitraum laufen muss, hat die Effizienz des Motors einen direkten Einfluss auf den Gesamtenergieverbrauch und die Kosten.
Hocheffiziente Motoren können den Energieverlust des Systems reduzieren und die Batterielebensdauer verlängern (z. B. bei Elektrofahrzeugen, Drohnen usw.). Überprüfen Sie bei der Auswahl die Effizienzkurve des Motors, um sicherzustellen, dass der Motor unter den angestrebten Betriebsbedingungen einen hohen Wirkungsgrad aufweist.
Bei batteriebetriebenen Anwendungen ist es sehr wichtig, den richtigen Motor passend zur Batterie auszuwählen. Um die Betriebsstabilität und Ausdauer des Systems zu gewährleisten, müssen die Batteriekapazität und die Stromabgabe zum Leistungsbedarf des Motors passen.
Es gibt viele Möglichkeiten für Steuerungsmethoden und Antriebstechnologien für bürstenlose Gleichstrommotoren. Zu den gängigen Steuerungsmethoden gehören Hall-Sensor-Regelung, sensorlose Steuerung, PWM-Geschwindigkeitsregelung usw.
Sensorenmotoren (z. B. Hall-Sensoren) eignen sich für Anwendungen, die eine hochpräzise Steuerung der Positions- und Geschwindigkeitsrückmeldung erfordern, während sensorlose Motoren für kostensensible Anwendungen geeignet sind, deren Steuerung jedoch komplexer ist.
Wählen Sie je nach Leistung und Arbeitsanforderungen des Motors einen geeigneten Motortreiber. Der Treiber muss nicht nur die erforderliche Spannung und den erforderlichen Strom bereitstellen, sondern auch die Steuerungsmethode des ausgewählten Motors unterstützen (z. B. Steuerung oder Regelung, PWM-Regelung usw.).
Bei manchen Anwendungen sind Größe und Gewicht des Motors Schlüsselfaktoren, die berücksichtigt werden müssen. Beispielsweise gelten bei kleinen Geräten wie Elektrowerkzeugen, Drohnen und tragbaren Geräten häufig große Größen- und Gewichtsbeschränkungen für den Motor.
Achten Sie bei der Auswahl eines Motors darauf, dass die Größe des Motors mit der Auslegung der Anlage kompatibel ist. Bedenken Sie gleichzeitig, ob der Motor über eine ausreichende Leistungsdichte verfügt, um sicherzustellen, dass die Leistungsanforderungen auf begrenztem Raum erfüllt werden.
Bei einigen mobilen Geräten (wie Drohnen, Elektrofahrzeugen usw.) wirkt sich das Gewicht des Motors direkt auf die Gesamtleistung und Ausdauer des Systems aus.
Schließlich sind die Kosten ein Faktor, der bei der Auswahl eines Motors nicht außer Acht gelassen werden darf. Es ist notwendig, einen Motor zu angemessenen Kosten auszuwählen, der die technischen Anforderungen erfüllt. Der Preis des Motors wird von Faktoren wie Motortyp, Nennleistung, Antriebsmethode, Wirkungsgrad usw. beeinflusst.
Bei der Auswahl müssen die Leistung und die Kosten des Motors umfassend berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass der ausgewählte Motor die erforderliche Leistung erbringen kann, ohne das Budget zu überschreiten.

Die Auswahl eines geeigneten bürstenlosen Gleichstrommotors erfordert eine umfassende Berücksichtigung der Lasteigenschaften, Leistungs- und Drehmomentanforderungen, Geschwindigkeitsanforderungen, Arbeitsumgebung, Effizienz, Antriebstechnologie usw. Durch die genaue Bewertung der Anwendungsanforderungen und deren Anpassung an Motorparameter (wie Leistung, Drehmoment, Geschwindigkeit, Spannung, Steuermethode usw.) ist es möglich, einen effizienten und stabilen Betrieb bürstenloser Gleichstrommotoren in tatsächlichen Anwendungen sicherzustellen.