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Gleichstrommotor: Der ultimative Leitfaden (ein Muss)

Benötigen Sie einen Gleichstrommotor für Ihr Engineering-Projekt, wissen aber nichts davon? Oder benötigen Sie weitere Informationen darüber, wie Sie es auf ein elektronisches Gerät anwenden können? Dann sind Sie bei uns genau richtig.

Gleichstrommotoren sind unerlässlich, wenn Sie Bewegung in jedem Gerät erzeugen möchten, aber es könnte schwierig sein, es zu verstehen – weil es mit einer Menge mathematischer und physikalischer Konzepte gefüllt ist.

Wenn Sie also vor einer solchen Hürde stehen, benötigen Sie eine vereinfachte Anleitung, um zu helfen. Hier kommen wir ins Kommen wir ins Kommen. Außerdem erfahren Sie in diesem Artikel, was Sie über Gleichstrommotoren wissen müssen, wie sie funktionieren, ihre Typen und verschiedene Anwendungen.

Fangen wir an.

1. Was ist ein Gleichstrommotor und wie funktioniert er?

In diesem Abschnitt definieren wir einen Gleichstrommotor und erklären Ihnen, wie er funktioniert.

1.1. Was ist ein Gleichstrommotor?

Gleichstrommotor

Bild mit einem Gleichstrommotor 

Gleichstrommotoren sind elektrische Maschinen, die elektrische Energie in Bewegung umwandeln. Als Rotationsmaschine wandelt der Gleichstrommotor elektrische Leistung durch Gleichströme um. Außerdem können Gleichstrommotoren in Leistung und Größe variieren – klein wie die Motoren, die Spielzeug antreiben, und groß wie Mechanismen, die Aufzüge und Fahrzeuge antreiben.

Aber das ist noch nicht alles.

Ein Gleichstrommotor hat zwei entscheidende Komponenten: eine Ankerspule und einen Stator. Auch der Ankerspin ist der rotierende Teil des Hobby-Motors, während der Stator der Teil ist, der stationär bleibt.

Auch hier sind Statoren wie permanente Hufeisenmagnete, die das Magnetfeld liefern, das für die Drehung des Ankers erforderlich ist.

Darüber hinaus eignen sich Dc-Motoren hervorragend für die Stromversorgung einer Reihe von Geräten, insbesondere wenn Sie sie bewegen möchten. Da es in der Größe variiert, können Sie es für größere oder kleinere Projekte verwenden.

Außerdem finden Sie Gleichstrommotoren in vielen tragbaren Haushaltsgeräten, Automobilen und Industrieanlagen.

1.2. Was ist das Grundprinzip eines Gleichstrommotors?

Damit ein Gleichstrommotor Bewegung erzeugen kann, folgt er einem Grundprinzip.

Und es heißt:

Wann immer Sie einen stromführenden Leiter (Ankerfelder) in ein Magnetfeld (Statoren) legen, verursacht dies eine mechanische Kraft (Bewegung).

Nach diesem Prinzip funktionieren Gleichstrommotoren nur, wenn der stromführende Ankerstrom eine Kraft erfährt, die stark genug ist, um ihn zu bewegen – wenn er in ein Magnetfeld versetzt wird -, der von den Statoren bereitgestellt wird.

2. Arten von Gleichstrommotoren

Nun, da Sie wissen, was Gleichstrommotoren sind und wie sie funktionieren, schauen wir uns die Arten von Gleichstrommotoren an, die verfügbar sind.  Einzelmotor- oder Doppelmotortreiber.

Dazu gehören;

1. Bürstenloser GLEICHSTROMmotor

Gleichstrommotor

bürstenloser Gleichstrommotor

Sie können aus dem Namen erkennen, dass ein bürstenloser Gleichstrommotor ein Mini-Elektromotor ohne Bürsten ist.

Außerdem sind Bürsten Gleitvorrichtungen, die den Strom in die Kupferspule des Drahtes fließen lassen.

Wie erzeugen dann bürstenlose Gleichstrommotoren Strom und Bewegung?

Zunächst einmal hat der bürstenlose Gleichstrommotor einen Rotor mit Permanentmagneten. Außerdem verfügt der Stator über Elektromagnete, die von Motorkomponenten, Wicklungen und Spulen umgeben sind. Außerdem sind die Spulen hier stationär, so dass keine Bürsten erforderlich sind.

So dreht sich der Rotor um 180 Grad wegen des elektrischen Stroms, der durch den Ankerkreislauf fließt. Außerdem drehen sich die elektromagnetischen Pole obligatorisch, damit der elektrische Strom weiterläuft.

Profis

Bürstenlose Motoren erzeugen im Einsatz keine Funken oder Reibungsgeräusche

Wirksam in brennbaren Umgebungen

Keine Bürsten, keine Wartung

Es ist billiger als herkömmliche Bürstenmotoren mit der gleichen Leistung

Zuverlässiger als bürstengebürstete DC-Motoren

Bietet niedrige Energiekosten

Nachteile

Erfordert einen elektronischen Treiber

Die spezifische Leistung ist in der Regel geringer.

2.Die bürstengebürsteten DC-Motoren

Gleichstrommotor

bürstengebürsteter DC-Motor

Bürsten-DC-Motoren sind Gegenstücke zu bürstenlosen DC-Motoren. Dieser Elektromotor und die Miniaturmotoren erzeugen mechanische Kraft – direkt aus der Gleichstromversorgung, die dem Motor zugeführt wird.

Außerdem verwendet es interne Kommutierung, stationäre Magnete, rotierende Elektromagnete und natürlich Bürsten.

Die Bürsten bestehen aus Kohlenstoff oder Graphit und werden mit dispergiertem Kupfer geliefert, was zur Verbesserung der Leitfähigkeit beiträgt.

Profis

Attraktive Preise

Hohe Zuverlässigkeit

Stromerfassung

Bemerkenswerte Kohlebürsten

Einfache Steuerung der Motordrehzahl, keine komplizierte Motordrehzahl

Nachteile

Hoher Wartungsaufwand und geringe Lebensdauer für hochintensive Benutzer

3. Shunt DC Motoren

Ein DC-Shunt-Modell ist ein grundlegender Motortreiber, dessen Feldspule im Shunt oder parallel zum Anker verbunden ist. Durch diese Parallelschaltung erhalten die Feld- und Ankerwicklungen den gleichen Betriebsspannungsbereich.

Profis

Großer Drehzahlbereich

Herausragender Serienmotor

Effizienter Motorantrieb

Sie können die Ankerspannung und die Feldwicklungen unabhängig steuern

Sie können Shunt-DC-Motoren auf einer DC-Maschine verwenden, wenn ein großer Drehmoment- und Drehzahlbereich erforderlich ist

Nachteile

Schlecht für Operationen mit niedriger Geschwindigkeit

Große Größe im Vergleich zu anderen Motoren

Teure Installationskosten

4. Gleichstrommotoren der Serie

Gleichstrommotor

Kupferwicklungsverfahren für Gleichstrommotoren der Serie

Die Feld- und Ankerwicklungen sind für den Gleichstrommotor der Serie in Reihe geschaltet, so dass höhere Ströme durchgehen können.

Außerdem nutzt der Gleichstrommotor der Serie das elektromagnetische Gesetz, um elektrische Energie in mechanische Energie umzuwandeln.

In bezug auf die Struktur ähnelt der DC-Motor der Serie den bürstengebürsteten DC-Motoren. Außerdem umfasst es Komponenten wie Bürsten, Statoren, Armaturen und so weiter.

Profis

Höchstes Anlaufdrehmoment

Liefert auch bei Überlast ein hohes Drehmoment

Geringer Stromverbrauch

Nachteile

Schlechte Geschwindigkeitsregelung.

Eine Erhöhung der Drehzahl führt zu einer Abnahme des Drehmoments.

Nur wirksam, wenn geladen.

5. Cored DC Motoren

Cored DC Motoren

Wicklung Kupferspule für Gleichstrommotoren

Cored DC-Motoren sind eine beliebte Art von Motor, die in Industriemaschinen für die Großserienfertigung zu finden ist.

Aber das ist noch nicht alles.

Der kernförmige Gleichstrommotor wird auch mit Permanentmagneten, Rotoren, Kommutatoren, Synchronmotoren, Motorantriebssystemen, Motortreiberträgern und Statoren geliefert.

Außerdem sind die Ankerwicklungen um den Eisenkern gewickelt und mit dem Kommutator verbunden. Cored DC-Motoren sind ideal für große Anwendungen wie Autos und kleine Anwendungen wie Spielzeug.

Profis

Sehr kostengünstig

Niederspannungsmotoren

Robuste Motorsteuerung

Vernünftige Drehzahlregelung über mehrere Spannungen

Sie können starten, stoppen und rückwärts fahren – mit Leichtigkeit

Nachteile

Hoher Wartungsaufwand durch Bürsten

6. Kernloser DC-Motor

Kernloser DC-Motor

eine Reihe kernloser Gleichstrommotoren, die bei der Herstellung von Drohnen verwendet werden

Der kernlose DC-Motor ist dem Cored-DC-Motor sehr ähnlich. Es hat auch Bürsten und Kommutatoren, aber der Unterschied liegt in den Rotorwicklungen. Außerdem hat der Coreless DC-Motor einen Wabenaufbau.

Der kernlose DC-Motor hat Merkmale der bürsten- und bürstenlosen Motoren, daher seine Variationen. Darüber hinaus können Sie die Coreless DC-Motoren für fortschrittliche Mechaniken wie Robotik verwenden.

Profis

Minimale Geräusche und Vibrationen bei Aktiverung

Es hat eine längere Lebensdauer

Kann mit hohen Geschwindigkeiten beschleunigen und verlangsamen

Kleines und leichtes Design

Hohe Effizienz

Nachteile

Teurer als die anderen Motoren

Kein Kühlkörpermechanismus zur Bewältigung thermischer Überlastungen

Es erfordert zusätzliche Elektronik, um perfekt zu laufen

3. Anwendungen von Gleichstrommotoren

Sie können Gleichstrommotoren für viele Dinge verwenden. Außerdem funktioniert der Elektromotor gut für dynamisches Bremsen und Rückwärtsfahren, und seine einstellbare Geschwindigkeit macht ihn zur besten Option für Industriemaschinen.

Hier ist eine Liste der besten Anwendungen von Gleichstrommotoren.

Für Spielzeug, Werkzeuge und andere Haushaltsgeräte

Drehscheiben und Förderbänder

Industrielle Umgebungen

Robotik Engineering

Drehmaschinen, Bohrer, Shaper sowie Spinn- und Webmaschinen

Aufzüge, Luftkompressoren, Kräne und Haartrockner

Zusammenfassung

Ein Schlüsselfaktor bei der Entscheidung, welchen Gleichstrommotor Sie kaufen möchten, ist die Bestimmung, was für Ihr Projekt oder Ihre Anwendung am besten geeignet ist. Zum Beispiel würde sich ein Spielzeughersteller für kleine Motoren interessieren, während industrialisierte Unternehmen sich für große und hochmechanisierte Motoren interessieren würden.

Am Ende sollten Sie sich für einen Gleichstrommotor entscheiden, der am besten auf Ihr Unternehmen zugeschnitten ist – unter Berücksichtigung der verschiedenen Größen und Typen von Gleichstrommotoren -, die ich weiter oben in diesem Artikel aufgeführt habe.

Dieser Artikel soll Ihnen helfen, den am besten geeigneten Gleichstrommotor mit der besten Lebensdauer für die Arbeit auszuwählen.

Wenn Sie weitere Informationen zu diesem Thema oder unseren Business-Dienstleistungen erhalten möchten, können Sie uns gerne kontaktieren!

Hommer
Hallo, ich bin Hommer, der Gründer von WellPCB. Bisher haben wir mehr als 4.000 Kunden weltweit. Bei Fragen können Sie sich gerne an mich wenden. Danke im Voraus.

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