يُعرب فريق ماكماستر إلكتريك عن سعادته بتقديم نوع من المحركات يُعرف باسم محركات التيار المستمر بدون فرش (BLDC). تحتوي المحركات التقليدية عادةً على فرش ووحدة تبديل، لكن هذه المحركات لا تحتوي في الغالب على فرش أو وحدة تبديل. الفرش هو المكون الذي يُجري الكهرباء لتمكين تدفقها داخل المحرك. في الوقت الحاضر، واحد من أكثر أنواع المحركات استخدامًا هو محركات التيار المستمر بدون فرش (BLDC). فهي فعالة جدًا وتتطلب صيانة أقل من المحركات العادية، ولذلك فهي قوية. وهذا يجعلها ذات أهمية لعدد واسع من التطبيقات كما أنها تمثل أصلًا مثيرًا لمجتمع التقنية!
مزايا المحرك الكهربائي بدون فرش مقارنة بالمحركات العادية هناك العديد من المزايا التي يتمتع بها محرك BLDC مقارنة بمحرك عادي. أولاً، نظرًا لعدم وجود فرش أو مكمل كهربائي، فإن تآكلها يكون أقل بكثير. وهذا يترجم إلى عمر افتراضي أطول بشكل ملحوظ وفترات صيانة أقل. هذا يعني أنك لن تحتاج إلى استبدال الأجزاء بشكل متكرر كما هو الحال مع المحرك القياسي. ثانيًا، المحركات بدون فرش فعالة بشكل خاص في استخدام الطاقة بكفاءة. في المحركات العادية، تُنشئ الفرش الاحتكاك وبالتالي تخسر بعض طاقتها على شكل حرارة. في المقابل، تصميم المحركات بدون فرش يسمح لها بالعمل بكفاءة أكبر، مما يساهم في استخدام أفضل للطاقة ونظام أكثر سلاسة بشكل عام.
تُستخدم المحركات الكهربائية بدون فرش في مجموعة متنوعة من التطبيقات والصناعات بسبب قوتها وموثوقيتها وكفاءتها. تُستخدم في السيارات الكهربائية وكذلك في المركبات الهجينة التي تستخدم كلًا من البنزين والكهرباء. كما أنها موجودة في العديد من الطائرات بدون طيار - الروبوتات الطائرة - وفي جميع أنواع الروبوتات الأخرى التي تساعدنا في مختلف المهام. غالبًا ما تحتوي هذه الآلات على العديد من الأجزاء الصغيرة وتستخدم محركات DC بدون فرش لتشغيلها، حيث إنها مثالية لتوفير الكمية المناسبة تمامًا من القوة دون إضاعة للطاقة. بالإضافة إلى ذلك، في الأجهزة التي تتطلب دقة عالية مثل الطابعات والمسح الضوئي، تصبح هذه المحركات مفيدة جدًا. تسهم هذه المحركات في الحفاظ على تركيز الآلات وعدم اهتزازها بشكل زائد، مما قد يؤدي إلى تعطل المعدات. يمكنك أيضًا العثور على المحركات بدون فرش في أقراص الصلب، الكاميرات وكل الأدوات الكهربائية التي تساعدنا في المهام التي نحتاج إلى القيام بها في المنزل!
يتميز محركات DC بدون فرش أو BLDC بأنها مصممة بحيث لا يكون هناك حاجة لاتصال فيزيائي (على عكس المحركات التقليدية التي تحتوي على فرش و/ أو مكملات). تحتوي المحركات التقليدية، مثل تلك المستخدمة في العديد من التطبيقات الشائعة مثل المكانس الكهربائية أو الأجهزة المنزلية، على فرش لتوجيه الكهرباء في الاتجاه المطلوب. ومع ذلك، فإن محركات DC بدون فرش لديها تصميم ذكي يستفيد من المغناطيس الدائم لإنشاء الحقل المغناطيسي. يتم جذب الجزء الدوار، والذي يدور، وطرده بواسطة هذا الحقل المغناطيسي. تقوم لوحة دوائر إلكترونية بتحكم هذا الحقل المغناطيسي، مما يضمن دوران المحرك في الاتجاه الصحيح. هذه التكوين الفريد ليس فقط يمدد عمر المحركات بدون فرش ولكن يجعلها أكثر فعالية وموثوقية في مختلف التطبيقات.
يُوصي ماكماستر إلكتريك ببعض الاعتبارات عند اختيار محركات BLDC. أولاً، يجب أن تعرف كم عدد نيوتن-متر من العزم الذي تحتاجه! يشير العزم إلى قوة المحرك المطلوبة لتحريك شيء ما. هذا هو مقدار القوة المطلوبة لجعل شيئٍ ما يدور حول نقطة. ما تحتاج إليه يعتمد تمامًا على الشيء الذي تقوم بنقله، وكيفية حجمه ووزنه. بعد ذلك، فكر في أبعاد أدواتك. يجب أن يكون المحرك الذي تختاره قادرًا على الدخول في المساحة المخصصة له داخل جهازك. أيضًا احرص على سرعة المحرك وتقييم التيار الكهربائي. تعني السرعة المقدرة سرعة تشغيل المحرك تحت الظروف العادية، ويُشير التيار المقدر إلى أعلى تيار كهربائي يمكن للمحرك تحمله أثناء الاستخدام العادي.