Børstefri motor er en almindelig type motor, der bruges i forskellige områder, såsom industriel automatisering, robotik, droner osv. Børstefri motor er hovedsageligt sammensat af stator, Rotor , controller og andre dele. I børsteløse motorer er rotoren opdelt i to typer: intern rotor og ekstern rotor. Nedenfor introducerer vi forskellen mellem den indre rotor og den ydre rotor af den børsteløse motor i detaljer.
Strukturel forskel
Den største forskel mellem de indre og ydre rotorer er deres position i motoren. Den indre rotor er placeret inde i motoren, mens den ydre rotor er placeret uden for motoren. Specifikt består den indre rotor normalt af en permanent magnet, en jernkerne og en rotoraksel, mens den ydre rotor består af en spole, en jernkerne og en rotoraksel.
1.1 indre rotorstruktur
Strukturen af den indre rotor er relativt enkel, hovedsageligt sammensat af permanent magnet, jernkerne og rotoraksel. Permanente magneter er normalt lavet af sjældne jordfastmagnetmaterialer, der har højt magnetisk energiprodukt og tvang. Jernkernen er normalt lavet af siliciumstålplade, der er lamineret for at forbedre motorens magnetiske fluxdensitet. Rotorakslen bruges til at understøtte rotoren og transmittere drejningsmomentet.
1.2 Ekstern understruktur
Strukturen af den ydre rotor er relativt kompleks, hovedsageligt sammensat af spole, jernkerne og rotoraksel. Spolen er normalt lavet af kobbertråd og bruges til at generere et magnetfelt. Jernkernen er også lavet af siliciumstålplade, der er lamineret for at forbedre motorens magnetiske fluxdensitet. Rotorakslen bruges til at understøtte rotoren og transmittere drejningsmomentet.
Arbejdsprincipforskel
Arbejdsprincipperne for de indre og ydre rotorer er også forskellige. Arbejdsprincippet for den indre rotor er at bruge det magnetiske felt genereret af den permanente magnet til at interagere med det magnetiske felt genereret af statoren, hvilket resulterer i drejningsmoment. Arbejdsprincippet for den ydre rotor er at bruge det magnetiske felt genereret af spolen til at interagere med det magnetiske felt genereret af statoren, hvilket resulterer i drejningsmoment.
2.1 Arbejdsprincippet for den indre rotor
Den permanente magnet af den indre rotor udsættes for at kraft i det magnetiske felt genereret af statoren, hvilket får rotoren til at rotere. Når rotoren roterer til en bestemt position, skifter controlleren retning af strømmen i statorspolen og ændrer derved retningen af magnetfeltet, så rotoren fortsætter med at rotere. Dette arbejdsprincip får den indre rotor til at have høj effektivitet og stabilitet.
2.2 Arbejdsprincippet for den eksterne rotor
Spolen af den ydre rotor udsættes for kraft i det magnetiske felt genereret af statoren, hvilket får rotoren til at rotere. I lighed med den indre rotor, når rotoren roterer til en bestemt position, skifter controlleren retningen for strømmen i statorspolen, som ændrer retningen af magnetfeltet, så rotoren fortsætter med at rotere. Arbejdsprincippet for den eksterne rotor gør det med højt drejningsmoment og stor belastningskapacitet.
Præstationsforskel
Der er også nogle forskelle i ydeevne mellem den indre rotor og den ydre rotor.
3.1 Effektivitet
På grund af brugen af permanente magneter har den indre rotor et højere magnetisk energiprodukt og tvangskraft, så under de samme betingelser er effektiviteten af den indre rotor normalt højere end den ydre rotor.
3.2 drejningsmoment
På grund af det magnetiske felt, der er genereret af spolen, har den eksterne rotor en stor belastningskapacitet og et højt drejningsmoment. I applikationer, hvor der kræves store drejningsmomenter, er eksterne rotorer fordelagtige.
3.3 Volumen og vægt
På grund af sin enkle struktur har den indre rotor normalt et mindre volumen og vægt. Den ydre rotor har normalt et stort volumen og vægt på grund af dens komplekse struktur.
Applikationsscenarieforskel
Applikationsscenarierne for de indre og ydre rotorer er også forskellige.
4.1 Applikationsscenarier af interne rotorer
På grund af dens høje effektivitet og stabilitet bruges den indre rotor normalt i scener, der kræver høj effektivitet og stabilitet, såsom droner og robotter.
4.2 Applikationsscenarier af eksterne rotorer
På grund af sin store belastningskapacitet og højt drejningsmoment bruges den eksterne rotor normalt i scener med høje krav til drejningsmoment og belastningskapacitet, såsom industriel automatisering, kraner osv.
Analyse af fordele og ulemper
5.1 Fordele og ulemper ved den indre rotor
Fordele:
Høj effektivitet: På grund af brugen af permanente magneter har den indre rotor et højere magnetisk energiprodukt og tvangskraft og har således en højere effektivitet.
Høj stabilitet: Arbejdsprincippet for den indre rotor gør det med høj stabilitet.
Lille størrelse og vægt: På grund af den enkle struktur har den indre rotor en lille størrelse og vægt.
Ulemper:
Relativt lille drejningsmoment: Momentet for den indre rotor er relativt lille sammenlignet med den ydre rotor.
5.2 Fordele og ulemper ved den eksterne rotor
Fordele:
Højt drejningsmoment: Den eksterne rotor bruger en spole til at generere et magnetfelt, der har en stor belastningskapacitet og højt drejningsmoment.
Velegnet til scenarier med høj belastning: På grund af dets høje drejningsmoment og belastningskapacitet er den eksterne rotor velegnet til scenarier med høj belastning.
Ulemper:
Relativt lav effektivitet: Effektiviteten af den ydre rotor er relativt lav sammenlignet med den indre rotor.
Stort volumen og vægt: På grund af den komplekse struktur har den ydre rotor et stort volumen og vægt.
Sammenfattende:
Der er nogle forskelle mellem den indre rotor af børsteløs motor og den ydre rotor i struktur, arbejdsprincip, ydeevne og applikationsscenarie. Den indre rotor har høj effektivitet og stabilitet, som er velegnet til scenen, der kræver høj effektivitet og stabilitet. Den eksterne rotor har en stor belastningskapacitet og et højt drejningsmoment, som er velegnet til scenen, der kræver højt drejningsmoment og belastningskapacitet.
