Trzy typy silnika prądu stałego 3 V
Silnik prądu stałego jest urządzeniem elektromechanicznym, które przekształca energię elektryczną w obrotową energię mechaniczną, wykorzystując oddziaływanie pola magnetycznego i przewodnika. Silnik prądu stałego jest ciągłym siłownikiem, który przekształca energię elektryczną w energię mechaniczną. Podstawowym procesem pracy silnika prądu stałego jest to, że silnik prądu stałego osiąga to poprzez wytwarzanie ciągłego obrotu kątowego, który może być stosowany w pompach obrotowych, wentylatorach, sprężarkach, kołach i tym podobnych. Podobnie jak w przypadku konwencjonalnych obrotowych silników prądu stałego, można również stosować silniki liniowe wytwarzające ciągły ruch wykładziny. Silniki prądu przemiennego są powszechnie stosowane w jednofazowych lub wielofazowych zastosowaniach przemysłowych dużej mocy i wymagają stałego momentu obrotowego i prędkości do sterowania dużymi obciążeniami, takimi jak wentylatory lub pompy.
Silniki prądu stałego są najczęściej stosowanymi siłownikami do generowania ciągłego ruchu i mogą być łatwo kontrolowane w celu obracania ich prędkości, dzięki czemu nadają się do regulacji prędkości stosowanej w aplikacjach, sterowaniu typu serwomechanizmu i / lub pozycjonowaniu. Silnik prądu stałego składa się z dwóch części, „stojan” jest częścią stacjonarną, a „wirnik” jest częścią obrotową. Istnieją zasadniczo trzy typy silników prądu stałego.
Silnik szczotkowany - Ten typ silnika nazywany jest „rysowaniem” poprzez przepuszczenie prądu przez komutator i zespół szczotek węglowych w celu wytworzenia pola magnetycznego w zwiniętym wirniku (części obrotowej). Pole magnetyczne stojana (część stacjonarna) jest generowane przez uzwojenie stojana uzwojenia lub magnes stały. Szczotkowane silniki prądu stałego są zwykle tanie, małe i łatwe do sterowania.
Silnik bezszczotkowy - Ten typ silnika wytwarza pole magnetyczne w wirniku za pomocą magnesów trwałych dołączonych do niego i komutuje elektronicznie. Zwykle są one mniejsze, ale droższe niż tradycyjne silniki szczotkowane DC, ponieważ używają przełączników „Efekt Halla” w stojanie, aby wytworzyć pożądaną sekwencję rotacji pola stojana, ale mają lepsze charakterystyki momentu obrotowego i prędkości i są bardziej wydajne. I ma dłuższą żywotność niż odpowiadający mu typ drutu.
Serwomotory - Ten typ silnika jest w zasadzie szczotkowanym silnikiem prądu stałego z pewną formą kontroli sprzężenia zwrotnego położenia połączoną z wałem wirnika. Są one połączone i kontrolowane przez sterownik i są używane głównie do systemów kontroli położenia i modeli sterowania radiowego.
Silniki prądu stałego mają charakterystykę prawie liniową, której prędkość jest określona przez przyłożone napięcie DC, a wyjściowy moment jest określany przez prąd płynący przez uzwojenia silnika. Prędkość obrotowa dowolnego silnika prądu stałego może zmieniać się od kilku minut na minutę (rpm) do tysięcy obrotów na minutę, dzięki czemu nadaje się do zastosowań elektronicznych, samochodowych lub robotycznych. Podłączając je do skrzyni biegów lub przekładni zębatej, można zmniejszyć ich prędkość wyjściową, zwiększając jednocześnie moment obrotowy silnika z dużą prędkością.
