Al diseñar y seleccionar unmicrobomba de aguaEl motor de accionamiento es la clave para determinar el rendimiento, la vida útil y el coste de la bomba. Normalmente, los dos lados de este duelo son tradicionales.motores de escobillas de carbónymotores modernos sin escobillasConocer las diferencias es fundamental para elegir la mejor bomba para su proyecto.

Primero, permítanme aclarar un concepto.

Lo que comúnmente denominamos "motor de escobillas de carbón" y "motor de escobillas" en el campo de las microbombas de agua se refiere al mismo tipo de motor: un motor de corriente continua con escobillas, que utiliza las escobillas de carbón para hacer contacto con el conmutador, dirigir la corriente y cambiar la dirección del campo magnético.
Y sus rivales, es a través de la conmutación del circuito electrónico demotor de corriente continua sin escobillascontrol.

Para comprender mejor sus diferencias fundamentales, podemos hacer una comparación rápida consultando la siguiente tabla:

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1. Motor con escobillas de carbón: una opción clásica y económica.

 

Los motores de escobillas de carbón, también conocidos como motores de CC con escobillas, son soluciones de accionamiento técnicamente muy maduras.

Principio de funcionamiento
El núcleo es a través de dosescobillas de carbón(hechos de grafito y metal) como contactos conductores fijos, con la rotaciónhoja del conmutadorEn el rotor del motor hay un contacto continuo, de modo que la dirección de la corriente cambia constantemente, para que el rotor siga girando.

Características principales:

1 Ventajas:

Bajo coste: Su estructura sencilla y su tecnología madura hacen que el coste de fabricación sea mucho menor que el de un motor sin escobillas, lo que convierte el precio total de la bomba en un producto muy competitivo.

 

Control sencillo：La velocidad y el par motor se pueden ajustar fácilmente cambiando el voltaje o la corriente, por ejemplo, utilizando un sencillo control de velocidad PWM, sin necesidad de circuitos de accionamiento complejos.

2.DesventajaVida útil limitada: Esta es la mayor desventaja de los motores con escobillas de carbón. Las escobillas de carbón son consumibles y se desgastan gradualmente debido a la fricción prolongada a alta velocidad con el conmutador. Cuando se desgastan, el motor falla. Por lo tanto, la vida útil de los motores con escobillas de carbón suele oscilar entre varios cientos y varios miles de horas.

3. Se generará interferencia electromagnética:Las escobillas de carbón y el conmutador producirán chispas eléctricas en el momento del contacto y la separación, lo que provocará interferencias electromagnéticas en los equipos electrónicos circundantes.

4.Eficiencia relativamente baja:Debido a la resistencia a la fricción y a la resistencia de contacto de las escobillas de carbón, la pérdida de energía es grande y la eficiencia suele ser inferior a la de los motores sin escobillas.

5. Ruidoso:La fricción y las chispas de las escobillas de carbón producirán cierto ruido durante el funcionamiento.

 

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2-Motor sin escobillas: la elección moderna de alto rendimiento.

Motor sin escobillasRepresenta una dirección tecnológica más avanzada y eficiente.

Principio de funcionamiento：
Cancela el contacto físico entre la escobilla de carbón y el conmutador. En su lugar, uncontrolador electrónicoSe utiliza para detectar la posición del rotor y controlar con precisión la secuencia de energización y la sincronización de las bobinas del estator, impulsando así la rotación del rotor. Se trata de una inversión "electrónica" en lugar de "mecánica".

Característica clave：

Ventajas：

larga vida útil：Debido a que no hay piezas de contacto físico que deban desgastarse, su vida útil depende únicamente del desgaste del rodamiento, que suele ser de hasta decenas de miles de horas, lo que supone diez o incluso decenas de veces la vida útil de un motor de escobillas de carbón.

Alta eficiencia, bajo consumo de energía：No hay pérdida por contacto mecánico y la eficiencia de conversión de energía es alta, lo que significa que ahorra más electricidad o puede proporcionar una mayor potencia con la misma intensidad.

voz baja：Sin ruido de fricción de las escobillas de carbón, para un funcionamiento más silencioso.

Sin interferencia electromagnética:Sin problemas de electroerosión, muy compatible con sistemas electrónicos sensibles.

Alta controlabilidad:En combinación con un controlador inteligente, puede lograr funciones avanzadas como control preciso de la velocidad, protección contra el bloqueo del rotor y salida de señal de retroalimentación.

Desventajas:

Alto costo:La estructura del motor y el controlador de accionamiento requerido son más complejos que los de los motores de escobillas de carbón, lo que resulta en un costo total más alto3.

Control complejo:Para su funcionamiento, debe depender de un controlador específico y no puede girar directamente al encenderse, como un motor de escobillas de carbón.

 

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¿Cómo elegir los escenarios de aplicación?

Una vez que conozcas sus características, la elección será obvia:

Elija una bomba con motor sin escobillas cuando:

El costo es la consideración principaly el presupuesto del proyecto es muy ajustado. El equipo es parauna sola vezoCorto plazosu uso es poco frecuente, o se utiliza con muy poca frecuencia.Ruido, interferencia electromagnética y vida útilno son críticos. Se requiere un control de velocidad extremadamente simple.

Aplicaciones típicas:Fuentes de mesa económicas, sistemas sencillos de circulación de agua, modelos de exhibición desechables y juguetes económicos.

Seleccione la bomba con "motor sin escobillas" cuando:

La fiabilidad y la larga vida útil son los requisitos fundamentales.El equipo necesita funcionar de forma estable durante mucho tiempo. Aplicación en áreas sensibles ainterferencia electromagnética, tales como equipos médicos, instrumentos de laboratorio, sistemas de sonido de alta fidelidad. Requierefuncionamiento con bajo nivel de ruido, tales como electrodomésticos, acuarios silenciosos, equipos de oficina. Se necesita eficiencia energética, especialmente en dispositivos portátiles que funcionan con baterías.Control inteligentees necesario, por ejemplo, la comunicación con microordenadores de un solo chip y el control preciso del flujo, etc.

Aplicaciones típicas:Equipos de diagnóstico médico, cafeteras, purificadores de agua de alta gama, electrónica para automóviles, bombas de circulación de larga duración para acuarios, sistemas de pulverización con vehículos aéreos no tripulados, etc.

resumen

En una palabra, la elección entre motor de escobillas de carbón y motor sin escobillas en bomba de microdiafragmaes esencialmente una compensación entre"costo" y "rendimiento".

motores de escobillas de carbónGracias a su enorme ventaja en costes y a su sencillo control, siguen ocupando una posición importante en un mercado sensible a los precios.

Motor sin escobillascon suexcelente fiabilidad, larga vida útil y excelente rendimiento integral,Se ha convertido en la norma absoluta en las aplicaciones modernas de alta gama y gran demanda. Espero que este artículo le ayude a tomar la decisión tecnológica más acertada.