มอเตอร์ DC สามประเภทหลักจะถูกจำแนกตามวิธีการกระตุ้น (เช่น การสร้างสนามแม่เหล็กสเตเตอร์) ได้แก่ มอเตอร์ DC ที่ถูกกระตุ้นแยกกัน มอเตอร์ DC ที่ถูกกระตุ้นแบบขนาน และมอเตอร์ DC ที่ถูกกระตุ้นแบบอนุกรม
มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้าง ลักษณะเฉพาะ และสถานการณ์การใช้งาน ดังต่อไปนี้:
1. มอเตอร์ DC แบบแยกกระตุ้น
หลักการสำคัญ
ขดลวดกระตุ้นของสเตเตอร์ (ขดลวดที่สร้างสนามแม่เหล็ก) ขับเคลื่อนด้วยแหล่งจ่ายไฟ DC อิสระ ซึ่งแตกต่างจากขดลวดอาร์เมเจอร์ของโรเตอร์ (ขดลวดที่สร้างแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้า)
วงจรทั้งสองแยกออกจากกันและไม่รบกวนกัน
คุณสมบัติหลัก
ความแม่นยำในการควบคุมสูง: สามารถปรับกระแสกระตุ้นและกระแสอาร์เมเจอร์ได้อย่างอิสระ ทำให้การควบคุมความเร็วและแรงบิดแม่นยำมาก
ช่วงความเร็วกว้าง: การปรับกระแสกระตุ้นทำให้สามารถควบคุมความเร็วได้หลากหลายทั้งเหนือหรือต่ำกว่าความเร็วที่กำหนด
ต้นทุนสูง: เนื่องจากต้องใช้แหล่งจ่ายไฟกระตุ้นอิสระเพิ่มเติม ต้นทุนอุปกรณ์เริ่มต้นและความซับซ้อนของวงจรจึงสูงขึ้น
การใช้งานทั่วไป
เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการความแม่นยำในการควบคุมสูง เช่น:
เครื่องมือกลอุตสาหกรรม (เครื่องกลึง เครื่องกัด ฯลฯ)
ระบบเซอร์โวหุ่นยนต์
ระบบควบคุมการยึดเกาะถนนของรถยนต์ไฟฟ้า
2. มอเตอร์ DC แบบพันชันท์
หลักการสำคัญ
ขดลวดกระตุ้นของสเตเตอร์เชื่อมต่อแบบขนานกับขดลวดอาร์เมเจอร์ของโรเตอร์ และใช้แหล่งจ่ายไฟ DC ร่วมกัน
ความต้านทานของขดลวดกระตุ้นมีค่าสูง ดังนั้นกระแสกระตุ้นที่ไหลผ่านจึงมีขนาดเล็กและมีเสถียรภาพ
คุณสมบัติหลัก
ความเร็วคงที่: เมื่อโหลดเปลี่ยนแปลง ความผันผวนของความเร็วจะน้อยที่สุดและเกือบจะคงที่ (เนื่องจากกระแสกระตุ้นไม่ได้รับผลกระทบจากโหลด ความเข้มของสนามแม่เหล็กจึงเสถียร)
แรงบิดปานกลาง: แรงบิดเริ่มต้นปานกลาง เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ทำงานได้อย่างราบรื่น และไม่เหมาะสำหรับการสตาร์ทโหลดหนัก
โครงสร้างเรียบง่าย: ไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟกระตุ้นอิสระ บำรุงรักษาง่าย และมีต้นทุนต่ำกว่ามอเตอร์กระตุ้นอื่นๆ
การใช้งานทั่วไป
เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการความเร็วในการหมุนที่คงที่ เช่น:
ปั๊มน้ำหอยโข่ง, พัดลมระบายอากาศ
สายพานลำเลียง, คอมเพรสเซอร์
เครื่องพิมพ์ เครื่องจักรสิ่งทอ
3. มอเตอร์ DC แบบอนุกรม
หลักการสำคัญ
ขดลวดกระตุ้นของสเตเตอร์เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับขดลวดอาร์เมเจอร์ของโรเตอร์ และกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านทั้งขดลวดกระตุ้นและขดลวดอาร์เมเจอร์ ดังนั้นความแรงของสนามแม่เหล็กจึงแปรผันตามกระแสไฟฟ้าของอาร์เมเจอร์
คุณสมบัติหลัก
แรงบิดเริ่มต้นสูงมาก: เมื่อเริ่มต้น กระแสอาร์เมเจอร์จะอยู่ที่สูงสุดและสนามแม่เหล็กจะแข็งแกร่งที่สุด ซึ่งสามารถสร้างแรงบิดเริ่มต้นที่สูงเกินกว่ามอเตอร์ DC ประเภทอื่นๆ ได้มาก
ความเร็วจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากเมื่อมีโหลด เมื่อโหลดลดลง ความเร็วจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (และอาจทำให้มอเตอร์เสียหายได้เนื่องจาก "บิน")
เมื่อโหลดเพิ่มขึ้น ความเร็วจะลดลงอย่างมาก
โครงสร้างแข็งแรง: ขดลวดกระตุ้นมีความต้านทานต่ำ รอบน้อย โครงสร้างเรียบง่ายและทนทาน เหมาะสำหรับสภาวะการทำงานที่รุนแรง
การใช้งานทั่วไป
เหมาะสำหรับอุปกรณ์งานหนักที่ต้องใช้แรงบิดเริ่มต้นสูง เช่น:
หัวรถจักรไฟฟ้า รถราง
เครน, รอก
มอเตอร์สตาร์ทเครื่องยนต์สันดาปภายใน (เช่น มอเตอร์สตาร์ทรถยนต์)