ব্রাশলেস ডিসি মোটর দক্ষতা: কি সত্যিই অ্যাপ্লায়েন্সে কর্মক্ষমতা চালনা করে

দুটি এয়ার কুলার একই ব্লেড, একই হাউজিং এবং একই এয়ারফ্লো রেটিং দিয়ে একই কারখানা ছেড়ে যায়। একজন ড্র করে 42 ওয়াট; অন্যটি 34 W ড্র করে। কাগজে পার্থক্য হল মোটর, কিন্তু বাস্তবে এটি হল মোটর, ড্রাইভ ইলেকট্রনিক্স এবং বক্ররেখার সঠিক বিন্দু যেখানে যন্ত্রটি চালানোর সময় মোটরটিকে ধরে রাখে।

প্রথম উপসংহার: একটি দক্ষতা ব্রাশবিহীন ডিসি মোটর তিনটি জিনিস দ্বারা স্থির করা হয় যা আপনি আসলে ইঞ্জিনিয়ার এবং চেক করতে পারেন - মোটরের ভিতরে ক্ষতির বাজেট, ইলেকট্রনিক্সে এটি স্যুইচ করার ক্ষতির বাজেট এবং অপারেটিং পয়েন্ট যেটিতে অ্যাপ্লিকেশনটি চালাতে বাধ্য করে৷ একটি ডেটাশিট পিক একটি বক্ররেখার এক বিন্দু। একজন গ্রাহক দশ বছরেরও বেশি সময় ধরে যা অর্থ প্রদান করে তা হল বাস্তব শুল্ক চক্র, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা এবং বায়ুপ্রবাহ প্রতিরোধের একটি ওজনযুক্ত গড়।

এই তিনটি সারিবদ্ধ করুন এবং একটি ছোট BLDC মোটর সাধারণত একটি ফ্যান অ্যাপ্লিকেশনে একটি ছায়াযুক্ত-মেরু বা বেসিক সিঙ্গেল-ফেজ ইন্ডাকশন মোটরের বিপরীতে এক চতুর্থাংশ থেকে এক তৃতীয়াংশ ইনপুট পাওয়ার কমিয়ে দেবে। তাদের ভুল ধরুন - মোটরটি বড় করুন, ড্রাইভারকে উপেক্ষা করুন, এটিকে 15% লোডে চলতে দিন - এবং একটি "উচ্চ দক্ষতা" মোটর শান্তভাবে একটি সাধারণের মতো আচরণ করে৷

দক্ষতা একটি বক্ররেখা, একটি সংখ্যা নয়

দক্ষতা একটি একক চিত্র হিসাবে উদ্ধৃত করা হয়েছে কারণ একক পরিসংখ্যান তুলনা করা সহজ। একটি যন্ত্রে এটি একটি বিস্তৃত কিন্তু সসীম শীর্ষের সাথে একটি বক্ররেখার মতো আচরণ করে। এয়ার কুলার, কুলিং ফ্যান এবং রেঞ্জ হুডগুলিতে ব্যবহৃত ছোট ব্রাশবিহীন মোটরগুলিতে, মোটরটির নিজস্ব ড্রাইভারের সাথে শাফটের শক্তি পরিমাপ করা হলে সর্বোচ্চ দক্ষতা সাধারণত 80-90% ব্যান্ডে পড়ে। একই মোটর রেটেড টর্কের 15-20% পর্যন্ত ঠেলে প্রায়ই 50-60% রেঞ্জে নেমে যায়, কারণ লোডের ক্ষয়, উইন্ডেজ এবং স্যুইচিং লস সঙ্কুচিত হয় না যখন লোড হয়। তুলনামূলক আকারের একটি ছায়াযুক্ত-মেরু মোটর সাধারণত 20% এবং 40% এর মধ্যে উদ্ধৃত হয়, যে কারণে অদলবদল করা মোটেও মূল্যবান।

বক্ররেখার শীর্ষটি সাধারণত গতি সীমার উপরের অর্ধেকের মধ্যে থাকে, প্রায় 60-85% রেটযুক্ত টর্কের মধ্যে, এবং এটি বেশিরভাগ ক্রেতার প্রত্যাশার চেয়ে পরিসরের মাঝখানে চ্যাপ্টা থাকে৷ সেই সমতলতা হল দরকারী অংশ: আসল ডিউটি ​​পয়েন্টের জন্য আকারের একটি মোটর, সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে শুরু করার জন্য নয়, তার জীবনের বেশিরভাগ সময় ঢালের পরিবর্তে শীর্ষের কাছে ব্যয় করে।

কথোপকথন মূল্যে যাওয়ার আগে সরবরাহকারীর কাছ থেকে চারটি জিনিস দাবি করা উচিত:

• একটি দক্ষতা মানচিত্র, অথবা ন্যূনতম তিনটি পয়েন্টে - কম, মধ্য এবং রেটেড লোড - একটি শীর্ষ চিত্রের পরিবর্তে।
• ইনপুট পাওয়ার পরিমাপ করা হয় অ্যাপ্লায়েন্সের ডিজাইন পয়েন্টে, প্রোডাকশন ইম্পেলার এবং হাউজিং দিয়ে, খালি খাদে নয়।
• ড্রাইভার এবং এর ক্ষতিগুলি উদ্ধৃত নম্বরের ভিতরে বা বাইরে বসে কিনা তার একটি স্পষ্ট বিবৃতি।
• বায়ু এবং চুম্বক তাপমাত্রা তাপ স্থির অবস্থার পরে - দুই ঘন্টা, দুই মিনিট নয়।

যদি পরিভাষা এখনও স্থায়ী হয়, আমাদের মোটর সম্পর্কে প্রাথমিক জ্ঞান পয়েন্ট আপনি বিভিন্ন সরবরাহকারীদের থেকে উদ্ধৃতি তুলনা করার আগে সংজ্ঞা পরীক্ষা করার জন্য একটি যুক্তিসঙ্গত জায়গা।

লোকসান আসলে কোথায় যায়

ব্রাশবিহীন মোটর একটি নির্দিষ্ট কারণে দক্ষতার উপর জয়লাভ করে: ব্রাশগুলি অপসারণ করা একবারে দুটি ক্ষতির পথ সরিয়ে দেয়। ব্রাশের যোগাযোগ ঘর্ষণ তৈরি করে, এবং এটি মোটামুটি ধ্রুবক ভোল্টেজ ড্রপও তৈরি করে, যা সরবরাহ ভোল্টেজ যত কম হয় ইনপুট পাওয়ারের একটি বড় অংশ হয়ে যায়। একটি 12 V ব্রাশড মোটরে, মেশিনের বাকি অংশ বিবেচনা করার আগে শুধুমাত্র ব্রাশ ইন্টারফেসটি কয়েক শতাংশ ইনপুট পাওয়ার খরচ করতে পারে।

যা ব্রাশগুলি প্রতিস্থাপন করে তা একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল, এবং এটি বিনামূল্যে নয়। ছয়টি এমওএসএফইটি সহ একটি তিন-ফেজ ব্রিজ কন্ডাকশন লস এবং স্যুইচিং লস যোগ করে এবং একটি খারাপভাবে মিলিত ড্রাইভার মোট ক্ষতির 10-20% দায়ী করতে পারে। ছয়-পদক্ষেপ কম্যুটেশন সস্তা এবং একটি নির্দিষ্ট গতির পাখার জন্য পুরোপুরি পর্যাপ্ত; ক্ষেত্র-ভিত্তিক নিয়ন্ত্রণ কয়েকটি পয়েন্ট পুনরুদ্ধার করতে পারে যেখানে মোটর আংশিক লোডের সময় ব্যয় করে, একটি দ্রুত মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং আরও প্রকৌশল সময়ের খরচে।

বেশিরভাগ স্পেক শীটের চেয়ে দুটি বিশদ গুরুত্বপূর্ণ। ল্যামিনেশন গ্রেড প্রথম: একটি পাতলা, উচ্চ-প্রতিরোধী ইস্পাতে চলে যাওয়া লোহার ক্ষতির এডি-কারেন্ট অংশকে কমিয়ে দেয়, যা প্রভাব ফেলার জন্য সবচেয়ে সহজ অংশ। স্লট-পোল সংমিশ্রণ এবং স্কুইং দ্বিতীয়টি: তারা বিপথগামী এবং সুরেলা ক্ষতির আকার দেয় এবং ঠিক তেমনই গুরুত্বপূর্ণভাবে, যন্ত্রটি তার সবচেয়ে শান্ত গতির সেটিংয়ে শব্দ করে।

একটি মোটর যেটি একটি বেঞ্চে আট পয়েন্ট বেশি পরিমাপ করে সেই মুহুর্তে এটি একটি ভিন্ন ইম্পেলার এবং একটি দীর্ঘ নালী সহ একটি হাউজিংয়ে বোল্ট করা হলে সেই সুবিধাটি হারাতে পারে।

কিভাবে লোড এবং তাপমাত্রা অপারেটিং পয়েন্ট সরান

ফ্যান এবং ব্লোয়ার লোড দুটি আনুমানিক নিয়ম অনুসরণ করে: গতির বর্গক্ষেত্রের সাথে টর্ক বৃদ্ধি পায় এবং কিউবের সাথে শ্যাফ্ট শক্তি। গতি অর্ধেক হলে বায়ুপ্রবাহ প্রায় অর্ধেক কমে যায় এবং শ্যাফটের শক্তি প্রায় অষ্টমাংশে কমে যায়। রেঞ্জ হুড এবং এয়ার কুলারের পরিবর্তনশীল গতির পক্ষে এটিই সবচেয়ে শক্তিশালী যুক্তি, কারণ বেশিরভাগ শক্তি গতি সীমার শীর্ষে ব্যয় করা হয় এবং বেশিরভাগ অপারেটিং সময় এটির নীচে ব্যয় হয়।

বিপরীতটিও সত্য। একটি যন্ত্রে, দক্ষতা একা মোটরের সম্পত্তি নয়; এটি মোটর এবং বায়ু পথের একটি সম্পত্তি। একটি আটকে থাকা ফিল্টার, একটি ছিদ্রযুক্ত নালী বা একটি সামান্য ছোট আকারের গ্রিল স্থির চাপ বাড়ায়, একই গতিতে ইম্পেলারের চাহিদার টর্ক বাড়ায় এবং মোটরটিকে তার বক্ররেখার ডানদিকে স্লাইড করে। একটি উদার শিখর সহ একটি মোটর এখনও 60% দক্ষতায় তার জীবন শেষ করতে পারে কারণ বাতাসের পথ এটির সাথে মেলেনি।

তাপমাত্রা সংখ্যাগুলিও পরিবর্তন করে। কপার উইন্ডিং রেজিস্ট্যান্স প্রতি ডিগ্রী সেলসিয়াসে প্রায় 0.39% বৃদ্ধি পায়, তাই 25 থেকে 90 ডিগ্রী পর্যন্ত উত্তপ্ত একটি ওয়াইন্ডিং একই স্রোতে এর প্রতিরোধী ক্ষতির প্রায় এক চতুর্থাংশ যোগ করে। স্থায়ী চুম্বকগুলি উষ্ণ হওয়ার সাথে সাথে প্রবাহ হারায় - 0.11-0.12% প্রতি ডিগ্রী সেলসিয়াসে sintered NdFeB - তাই 100 ডিগ্রিতে পাওয়া টর্ক ঘরের তাপমাত্রায় পরিমাপ করা ক্যাটালগ টর্কের চেয়ে পরিমাপযোগ্যভাবে কম। একটি ভারী চুম্বক গ্রেড বা আবাসনের জন্য একটি ভাল তাপীয় পথ বেছে নেওয়া একটি ব্যয়ের সিদ্ধান্ত, প্রযুক্তিগত নয়।

এয়ার কুলার সমস্যাটিকে ভালোভাবে তুলে ধরে। তারা আবহাওয়ার সাথে প্রবাহিত পরিস্থিতিতে ঘন্টার পর ঘন্টা চালায়, তাই মোটরটিকে একটি চাটুকার পয়েন্টের পরিবর্তে একটি প্রশস্ত ব্যান্ড জুড়ে যুক্তিসঙ্গত দক্ষতা রাখতে হবে। এটিই সংক্ষিপ্তভাবে আমরা এয়ার কুলার মোটর ডিজাইন করি।

এসি বা বিএলডিসি: অ্যাপ্লায়েন্সের সাথে মোটর ম্যাচিং

Brushless স্বয়ংক্রিয়ভাবে সঠিক পছন্দ নয়. একটি একক-ফেজ ক্যাপাসিটর-চালিত মোটরের কোনো ইলেকট্রনিক্স নেই, কোনো রটার পজিশন সেন্সিং নেই, কোনো ফার্মওয়্যার নেই এবং খুব কম অংশ নেই। একটি সংক্ষিপ্ত দৈনিক শুল্ক চক্র সহ একটি নির্দিষ্ট গতির যন্ত্রে, একটি BLDC দ্বারা সংরক্ষিত শক্তি পণ্যের জীবনের মধ্যে অতিরিক্ত খরচ পরিশোধ করতে পারে না। লোড পরিবর্তিত হওয়ার সাথে সাথে এই হিসাবটি পরিবর্তিত হয়, শুল্ক চক্র দীর্ঘ হয়, বা কম গতিতে যন্ত্রটি শান্ত হওয়ার আশা করা হয়।

যখন এসি বিকল্প এখনও জিতেছে

ফিক্সড-স্পিড অপারেশন, আক্রমনাত্মক খরচ লক্ষ্য, নোংরা বা অস্থির মেইন সরবরাহ, এবং একটি ছোট শুল্ক চক্র সবই একটি একক-ফেজ অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরের পক্ষে। যদি যন্ত্রটির শুধুমাত্র একটি বায়ুপ্রবাহের প্রয়োজন হয় এবং দিনে বিশ মিনিট চলে, তাহলে সৎ ইঞ্জিনিয়ারিং উত্তরটি সাধারণত সহজ মেশিন।

রেঞ্জ হুড সেই লাইনের অন্য পাশে বসে। স্তন্যপানের চাহিদা হব-এ যা আছে তার সাথে বেড়ে যায় এবং পড়ে, এবং একটি মৃদু সিমার এবং একটি গরম প্যানের মধ্যে ব্যবধানটি বায়ুপ্রবাহের বেশ কয়েকটি কারণ। একটি DC মোটর প্লাস কন্ট্রোল হুডকে তিনটি ট্যাপের মধ্যে স্যুইচ করার পরিবর্তে লোড অনুসরণ করতে দেয় এবং সেখানেই বেশিরভাগ শক্তি সঞ্চয় হয় - বিচ্ছিন্ন মোটর থেকে নয়। আমরা একটি নিবন্ধে আরও বিশদে তুলনাটি দেখেছি প্রথাগত এসি মোটরের তুলনায় রেঞ্জ হুড ডিসি মোটর কীভাবে শক্তি দক্ষতা উন্নত করে .

আপনি একটি মোটর অনুমোদন করার আগে কি যাচাই করতে হবে

যাচাইকরণ পুনরায় কাজের চেয়ে সস্তা। ডিজাইন পয়েন্টে একটি বেঞ্চ পরীক্ষা অর্ধেক দিন সময় নেয় এবং প্রশ্নের উত্তর দেয় একটি ডেটাশিট পারে না।

1. মোটরের রেট করা পয়েন্টের পরিবর্তে ডিজাইন ডিউটি ​​পয়েন্টে প্রোডাকশন ড্রাইভারের সাথে অ্যাপ্লায়েন্সের স্বাভাবিক সরবরাহ ভোল্টেজে ইনপুট পাওয়ার পরিমাপ করুন।
2. একই সময়ে শ্যাফ্ট টর্ক এবং গতি পরিমাপ করুন। দক্ষতা হল টর্ক বার কৌণিক গতি বৈদ্যুতিক ইনপুট শক্তি দ্বারা বিভক্ত; স্রোত থেকে টর্ক অনুমান করা শুধুমাত্র প্রথম পাস হিসাবে গ্রহণযোগ্য।
3. ডেটা রেকর্ড করার কমপক্ষে 90 মিনিট আগে চালান, যাতে উইন্ডিং এবং চুম্বক তাপীয় স্থিতিশীল অবস্থায় পৌঁছায়।
4. নিয়ন্ত্রণ সীমার নিম্ন এবং উচ্চ প্রান্তে এবং সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় পুনরাবৃত্তি করুন।
5. আপনি প্রয়োগ করতে ইচ্ছুক সহনশীলতা ব্যান্ড ব্যবহার করে অনুমোদিত নমুনার সাথে বর্তমান ড্রয়ের তুলনা করুন; প্লাস বা মাইনাস 10% কারেন্ট এবং 5% গতিতে ছোট মোটরগুলিতে স্বাভাবিক উত্পাদন ছড়িয়ে পড়ে।

আমরা এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য AC এবং DC মোটর লাইন উভয়ই তৈরি করি - ঠান্ডা বাতাসের মোটর, গরম করার মোটর, প্লাস্টিক-এনক্যাপসুলেটেড অয়েল ফিউম মোটর এবং DC রেঞ্জ - এবং আমরা গ্রাহকের অঙ্কন বা নমুনাগুলিতে বিকাশ করি যেখানে একটি মানক সিরিজ মাপসই হয় না।

80,000 ইউনিটের উপরে দৈনিক ক্ষমতা এখানে একটি ভিন্ন অর্থে গুরুত্বপূর্ণ: আপনি যে নমুনাটি অনুমোদন করেন সেটি ভলিউমে পুনরুত্পাদনযোগ্য হতে হবে, এবং একটি চালান জুড়ে সামঞ্জস্যের মূল্য কেবলমাত্র প্রোটোটাইপটি পৌঁছতে পারে এমন সর্বোচ্চ চিত্রের চেয়ে বেশি।

Brushless DC মোটর দক্ষতা একটি সিস্টেম সম্পত্তি. মোটর একটি ক্ষতির বাজেটে অবদান রাখে, ড্রাইভার অন্যটি অবদান রাখে এবং ইম্পেলার, নালী এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা নির্ধারণ করে যে বক্ররেখায় যন্ত্রটি আসলে কোথায় থাকে। দুটি উদ্ধৃতিতে সর্বোচ্চ সংখ্যার তুলনা করে এর কোনটিই নিষ্পত্তি করা যায় না। কাজের আদেশটি সোজা: আসল ডিউটি ​​পয়েন্টটি সংজ্ঞায়িত করুন, প্রোডাকশন ড্রাইভের সাথে সেই সময়ে দক্ষতার জন্য জিজ্ঞাসা করুন, এটিকে উষ্ণ এবং আসল হাউজিংয়ের ভিতরে পরীক্ষা করুন এবং মিটারে প্রদর্শিত সংখ্যা হিসাবে সর্বোচ্চ এবং অপারেটিং দক্ষতার মধ্যে ব্যবধানকে বিবেচনা করুন৷

যদি কোন স্ট্যান্ডার্ড সিরিজ সেই অপারেটিং পয়েন্টের সাথে খাপ খায় না, তাহলে মোটরটি সাধারণত এটিতে বিকশিত হতে পারে - যেভাবে বাজারে বেশিরভাগ ছোট যন্ত্রপাতি মোটর তাদের বর্তমান আকারে প্রথম স্থানে পৌঁছেছে৷