безколекторний мікродвигун
Безколекторний мікродвигун постійного струму своїми руками. Вага - 0,2 грама
У цій статті мова піде про збірку мікромотора, який можна встановити на модель літака вагою в кілька грамів! У дуже рідкісних випадках вага літачка може не перевищувати одного грама. В цей вага входить: сама конструкція літака, електромотор, акумулятор, приймач і привід хвостового оперення. Лівша б пишався сучасними конструкторами таких моделей.
Тепер перейдемо до конструкції самого мікромотора. Це безколекторний, однофазний електромотор з живленням від постійного струму. Найменший, а відповідно і найлегший мікромотор, інформацію про який я знайшов в інтернеті, важить 0,075 грама. Щоб досягти такої низької маси, необхідно кожен компонент двигуна підбирати з урахуванням ваги матеріалу. Складається мікромоторчік з шести елементів: вісь, магніт, втулки, направляючі для обмотки, обмотка, мікросхема.
Зупинимося докладніше на кожному елементі. Перша деталь електродвигуна - вісь. Для неї я вибрав свердло діаметром 0,3 мм. Можна застосувати 0,26 мм.
Як матеріал для напрямних обмотки я вибрав карбонові прутики. Це дуже міцний і дуже легкий матеріал. Наступна складова бесколлекторного електродвигуна - обмотка.
Я використовував мідний дріт діаметром 0,06 мм. Але діаметр проводу залежить також від товщини і кількості шарів лаку на ньому, тому для правильного підбору дроти необхідно виміряти опір. У моєму мікромоторами для обмотки задіяний провід з опором 12 Ом / метр. Можна також використовувати від 10 до 20 Ом / метр. Вся обмотка вийшла 34 Ом. І найважливіша частина мотора - мікросхема.
Насамперед збираємо ротор. Так як діаметри свердла і магніту не збігаються, то необхідно цей зазор чимось компенсувати. Я зробив наступне: На свердло намотав дріт діаметром 0,13мм в два шари і перед установкою магніту намазав епоксидною смолою для металу.
У цій технології є недолік - епоксидка досить важкий матеріал. Після застигання обрізаємо дроти і наш ротор готовий.
Далі робимо втулки. В шматочку фторопласта свердлимо два отвори діаметром 0,35 мм. Якщо ви використовуєте в якості осі свердло 0,26мм, тоді втулки свердлимо діаметром 0,3 мм. Тобто втулка повинна бути більшого розміру для вільного обертання. Після цього обрізаємо фторопласт навколо свердла, прагнучи зробити втулку якомога менше.
Ротор готовий, втулки також, наступним етапом буде обмотка, але для зручного намотування необхідно виготовити напрямні для обмотки. Їх можна виготовити з фторопласту або як я - з прутиків карбону. Карбон добре клеїться ціанокрілатним клеєм. Я застосовував - Akfix 303. обмотку наметовому акуратно, провід легко рветься. Витки повинні бути розташовані рівномірно по обидва боки кожної втулки. Якщо ви хочете зробити обмотку 30 Ом, то для проведення 10 Ом / метр необхідно відміряти 3 метри. Отже, якщо провід намотали на напрямні, його треба просочити суперклеєм.
І завершальним етапом в збірці нашого мікромотора буде пайка мікрочіпа. Цей чіп управляє обмоткою, включаючи і вимикаючи її в певні моменти. Цей чіп хороший тим, що при нестабільному положенні ротора він намагається розгойдати його, а запустивши - доводить до максимальних обертів.
На чіпі є сім висновків, з яких нам знадобляться п'ять. Чіп можна приклеїти на обмотку суперклеєм. Припаявши за схемою дроти, можна запускати мікромоторчік. До речі, швидкість обертання даного бесколлекторного мікромотора може досягати, без повітряного гвинта, 100 000 об / хв.
І кілька слів про акумулятор. Він повинен володіти напругою не більше 4,2 Вольта.