DC motor bez četkica za kameru za nadzor za fotografsku opremu

Nadzorne kamere i fotografska oprema zahtijevaju precizne pokrete za snimanje visokokvalitetnih slika i snimaka. A DC motor bez četkica je idealno rješenje, nudi brzo vrijeme odziva i tihi rad. Senzor prevodi informacije enkodera u inkrementalne signale položaja koji se prenose dugim kabelima u kvadraturnom obliku (sinusno kosinus). Pogon zatim koristi PWM tehniku ​​za rezanje struje kako bi optimalno napajao svaku fazu kao funkciju položaja rotora. Jedna od najvažnijih značajki sigurnosne kamere je motor koji je pokreće. Neće biti važno koliko je dobra kvaliteta videa ako motor zakaže i prestane raditi. Najčešći tip motora koji se koristi u nadzornim kamerama je brušeni istosmjerni motor. Oni koriste dvije stacionarne metalne četkice koje dolaze u kontakt s različitim segmentima komutatora za prijenos struje i stvaranje rotacije. Ovi motori stvaraju puno topline, brzo se troše i zahtijevaju redovito održavanje.

Pouzdanija opcija je istosmjerni motor bez četkica. Općenito s tri faze namota, one su elektronički komutirane. Elektronika detektira prolaz faznih napona kroz nulu kako bi odredila položaj rotora i napajala faze kao funkciju tog položaja. To eliminira potrebu za Hall senzorima, pojednostavljuje ožičenje i povećava pouzdanost. BLDC motori također imaju dulji životni vijek od brušenih istosmjernih motora. Motori bez četkica troše manje energije od brušenih motora kako bi postigli isti učinak, što je posebno važno u opremi za nadzor gdje je sposobnost očuvanja energije baterije kritična. Ovi motori također imaju manje pokretnih dijelova od brušenih motora, što smanjuje vjerojatnost mehaničkih kvarova i potrebe za održavanjem te im daje duži vijek trajanja. Motor bez četkica može koristiti povratni EMF koji generiraju njegovi svici za praćenje položaja i brzine rotora, eliminirajući potrebu za senzore. To omogućuje korištenje ispravno dizajniranog sustava upravljanja otvorenom petljom bez ikakvih senzora u samom motoru, dodatno poboljšavajući učinkovitost i pouzdanost.

Ovi se motori identificiraju po svom promjeru i duljini u shemi kodiranja, uključujući B za proreze (kirurški energetski uređaji koji su kritični za visoke performanse), BH za linearne i EC za opremu za industrijsku automatizaciju. DC motori bez četkica imaju sposobnost proizvesti veliki okretni moment koji može se koristiti za podizanje kamera s velikim teretom ili njihovo premještanje po zahtjevnim mjestima. Također imaju dulji vijek trajanja od brušenih motora, smanjujući potrebu za održavanjem i popravcima. Za razliku od istosmjernih motora s četkicama kod kojih se komutacija postiže mehanički stiskanjem četkica na komutatorske prstenove, istosmjerni motori bez četkica su elektronički komutirani. Oni koriste Hallove senzore za otkrivanje položaja magneta rotora (plava strelica) i elektroničke sklopke, nazvane H-most (skupina od 6 tranzistora), za napajanje faza motora u slijedu koji će najbolje održati orijentaciju magnetska polja statora i rotora.

To ih čini prikladnijima za aplikacije koje zahtijevaju preciznost i kontrolu, kao što su sustavi za pozicioniranje poput PTZ kamera (Slika 4), oprema za scensku rasvjetu ili industrijski roboti. Ovaj tip motora također se često naziva servo pogonom. Oprema za nadzor, kao što su pan-tilt-zoom (PTZ) kamere, i fotografska oprema, kao što su gimbal, zahtijevaju precizne pokrete za snimanje točnih slika i snimaka. Također trebaju raditi tiho, jer bi svaka buka mogla upozoriti ili uznemiriti subjekte. Korištenje motora bez četkica može pomoći u osiguravanju glatkog i tihog kretanja, što ga čini idealnim izborom za ove vrste primjena. Za razliku od motora s četkicama, koji koriste četkice koje stvaraju iskre i buku, DC motor bez četkica je električno komutiran. To omogućuje tihi rad, budući da nema uključenih mehaničkih komponenti. Štoviše, komutacija bez senzora moguća je upotrebom unipolarne modulacije širine pulsa (PWM) s pravom shemom senzora napona terminala. Time se može prevladati osjetljivost na šum preklapanja tradicionalne ZCD metode i postići dobre performanse motora u širokom rasponu brzina.