Tytuł: Wprowadzenie do silników bezszczotkowych
Bezszczotkowe silniki prądu stałego, takie jak te produkowane przez LeanMotor, składają się z korpusu silnika elektrycznego i sterownika, co stanowi typowy przykład produktów mechatronicznych. W przeciwieństwie do silników synchronicznych przy rozruchach pod dużym obciążeniem w napędach o zmiennej prędkości, bezszczotkowe silniki prądu stałego działają w sposób samokontrolujący. Nie wymagają dodatkowego uzwojenia rozruchowego na wirniku, nie ulegają drganiom i poślizgom przy gwałtownych zmianach obciążenia. W bezszczotkowych silnikach prądu stałego o mniejszej mocy w magnesach trwałych powszechnie stosuje się wysokoenergetyczne materiały neodymowo-żelazowo-borowe (Nd-Fe-B), co prowadzi do zmniejszenia rozmiaru w porównaniu z trójfazowymi silnikami asynchronicznymi o tej samej mocy.
Uzwojenia stojana silnika są często ułożone w trójfazowe symetryczne połączenie w gwiazdę, podobnie jak w trójfazowych silnikach asynchronicznych. Wirnik silnika jest namagnesowany i wyposażony w czujniki położenia wykrywające jego polaryzację. Sterownik składający się z urządzeń energoelektronicznych i układów scalonych jest odpowiedzialny za odbieranie sygnałów startu, zatrzymania i hamowania w celu sterowania pracą silnika. Przetwarza również sygnały czujnika położenia, steruje stanem włączenia tranzystorów mocy mostka falownika w celu generowania ciągłego momentu obrotowego, przyjmuje polecenia prędkości i sygnały zwrotne w celu dostosowania prędkości, a także zapewnia funkcje zabezpieczające i wyświetlające.
Bezszczotkowe silniki prądu stałego, znane również na całym świecie jako BLDC, łączą w sobie cechy silników szczotkowych prądu stałego i urządzeń zmieniających częstotliwość. Ich wydajność operacyjna, moment obrotowy przy niskiej prędkości i dokładność prędkości przewyższają przemienniki częstotliwości stosowane w dowolnej technologii sterowania, co czyni je przedmiotem uwagi branży.
Dzięki zaawansowanej technologii silniki bezszczotkowe szybko się rozwinęły i znalazły szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach, takich jak modele samolotów, urządzenia medyczne, sprzęt gospodarstwa domowego i pojazdy elektryczne. Łańcuchy przemysłowe związane z silnikami bezszczotkowymi zaczęły nabierać kształtu w miastach takich jak Shenzhen, Changsha i Szanghaj, a firmy takie jak Shenzhen Weiyee Motor i Changsha Keda stale promują rozwój przemysłu poprzez postęp technologiczny. W ostatnich latach silniki bezszczotkowe stały się szybko rozwijającym się źródłem zasilania w branży modelarskiej. Początkowo stosowany w wysokiej klasy modelach lotniczych ze względu na wielkość produkcji i koszty, szybki rozwój technologii obróbki mechanicznej znacznie obniżył koszty produkcji silników bezszczotkowych. W rezultacie penetrują one obecnie różne poziomy rynku modeli, od zdalnie sterowanych samochodów elektrycznych po zdalnie sterowane łodzie elektryczne, a nawet elektryczne modele samolotów, stając się wszechobecne w branży.