ECM马达为甚么会基于DC马达,而不选择AC呢?


ECM马达为甚么会基于DC马达,而不选择AC呢?

DC直流马达为何比AC交流马达效率更好?

DC马达改善AC马达低效、转速单一、噪音、发热等缺点的秘诀在哪里?

一、DC马达较AC马达高效主要原因

一般传统AC马达,与DC马达最大的差异就在于供电设计。传统AC马达使用的是交流电,也就是一般插座所提供的电力,构造相对简单,而DC马达则会透过驱动板的各部分组件,先将电流从交流电转为直流电,再透过与永久磁铁或线圈之间的电磁效应,带动心轴旋转。

AC马达是透过类似开关的机制,控制驱动线圈的数量,因此在转速的强弱上只能够有少量的段数可调整。而DC马达由「可变电阻」或PWM精准地控制直流电,也因此能够制造出无段调整、或是超低速旋转的效果。

ECM基本构造为DC马达,然而ECM最核心地方在于电路控制板的设计,改良这部分从而使马达更高效运转。ECM马达电路板设计基本构造,一般有驱动功能模块,主要负责驱动发动机转动;电源转换功能模块,主要将输入的交流电作处理以控制直流马达;控制功能模块,主要是可以添加一些自动控制、传感器等功能组件,从而更智能的控制马达。





图1. ECM马达电路板设计基本构造,驱动功能模块、电源转换功能模块、控制功能模块马达


二、 DC马达较AC马达低发热的原因


AC调速马达的转换效率大约只有40%-50%,剩余的50%-60%都会被转换成热,所以AC调速马达会这么烫是因为转换效率差所致。

DC无刷马达-DC无刷马达的转换效率高达80%-85%,只有剩余的15%-20%转换成热,所以DC无刷马达的温升大约只有摄氏40-50度之间,而AC马达因转换效率差的因素,所以AC调速马达的温升会高达摄氏70-80度左右。

三、DC马达较AC马达低振动的原因

AC调速马达-因AC调速器内部电路原理及马达转换率的因素,AC调速马达的速度变动率为±3-5%,若需求平稳运转的场合,但马达速度变动率大时,运转过程会忽快忽慢的感觉,AC调速马达就不适合。

DC无刷马达-因DC无刷调速器内部的电路原理,具有速度补偿功能,若当目标速度与实际速度有差异时,驱动器内部会增/减电流来达到目标速度,故BS系列对负载、对电压、对温度的速度变动率皆能在±0.03%内,非常适合使用在需求速度平稳的场合,例如:装载液体流道或LCD面板输送上。




2021-12-15