Tại sao quadcopters sử dụng động cơ không chổi than

Tôi đã suy nghĩ về việc bắt đầu một dự án quad quad, có thể xây dựng nó từ đầu. Một trong những rào cản chính đối với tôi là các động cơ: có vẻ như hầu hết các máy bay tứ giác đều sử dụng động cơ không chổi than. Tôi có một số kinh nghiệm với động cơ DC và sử dụng tín hiệu PWM để điều chỉnh tốc độ, nhưng không có kinh nghiệm với động cơ không chổi than. Theo tôi hiểu, động cơ không chổi than đắt hơn động cơ DC thông thường mà tôi sẽ sử dụng trên robot mặt đất và chúng cũng yêu cầu bộ điều khiển tốc độ điện tử (ESC), dường như khiến chúng (theo quan điểm của tôi) thậm chí còn đắt hơn và phức tạp hơn để sử dụng.

Vì vậy, câu hỏi của tôi: những gì về động cơ không chổi than làm cho chúng hữu ích trong một quad quad? Là nó nhiều mô-men xoắn, trọng lượng ít hơn, một cái gì đó để làm với hiệu quả? Và nó sẽ khó hơn đáng kể (hoặc thậm chí có thể) để đạt được thang máy sử dụng động cơ DC thay thế?

Hầu hết các động cơ trên quadcopters là vượt trội. Trong các động cơ vượt trội, phần quay ở bên ngoài, chứ không phải bên trong (trái ngược với các động cơ bên ngoài). Do cách bố trí này, loại động cơ này có thể tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn. Mô-men xoắn cao là cần thiết cho quadcopters, vì bạn cân bằng bằng cách thay đổi vòng quay của động cơ. Mô-men xoắn của bạn càng cao, bạn càng có thể thay đổi tốc độ của cánh quạt nhanh hơn. Mô-men xoắn cao cũng có nghĩa là bạn không cần hộp số và tiết kiệm rất nhiều khối lượng. Những người vượt trội không thực tế cho việc đi lại được chải, vì nó sẽ đòi hỏi rất nhiều dây và các tiếp điểm bổ sung. Do đó hầu hết những người vượt trội là không chổi than.

Các động cơ không chổi than mạnh hơn trọng lượng của chúng so với các động cơ chải có sẵn, và chúng tồn tại lâu hơn.

Tỷ lệ công suất trên trọng lượng là vua, trong một chiếc máy bay.

Đối với máy bay trực thăng nhỏ nhất (và rẻ nhất), động cơ chải DC được sử dụng tốt: http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=2009496 Chúng là động cơ không vành ¹ và có rất ít quán tính, có thể tăng tốc rất nhanh chóng và hoàn toàn phù hợp với PWM có tốc độ cao (chúng tôi điều khiển chúng với tần số lên đến 32kHz). Bạn có thể đạt được tỷ lệ công suất: trọng lượng hơn 3: 1 trên khung máy bay phụ 50W AUW. Điều khiển những động cơ đó đơn giản hơn nhiều so với động cơ không chổi than, về cơ bản bạn chỉ cần một bóng bán dẫn và tụ điện.

Điều đó áp dụng cho máy photocopy siêu nhỏ, công nghệ không chổi than đã không theo kịp hạng cân đó (chưa). Có lẽ chỉ là một câu hỏi về thời gian. Các hệ thống không chổi than siêu nhỏ đầu tiên có sẵn, nhưng chúng có giá cao hơn nhiều lần so với động cơ không lõi và không mang lại hiệu suất cao hơn (chưa).

Đối với quads lớn hơn: không có câu hỏi, không chổi than là vua. Nhưng đối với các micro-quad và nano, thật tuyệt vời khi có những động cơ giá rẻ này gặp sự cố với sự tự tin;)

^{1 - http://www.pacificelectronicscorp.com/dccorless.html}