Dies ist eine Art Fortsetzung zu diesem Thema: Meine Zahnbürste übertakten
Ich habe seitdem einige Zahlen mit meinem DMM gemessen. Denken Sie daran, dies ist ein winziger gebürsteter Gleichstrommotor in einer 5-Dollar-Zahnbürste, die ich mit einer 3,7-V-Lithium-Mangan-Zelle fahre.
Ein verschlissener Motor misst mit dem DMM 4,1 Ohm. Ein Motor, der nur zum Entladen einer Alkalizelle verwendet wurde, misst 3,8 Ohm.
Beide Motoren ziehen über 500 mA, wenn sie direkt mit der 3,7-V-Zelle angetrieben werden. Dies ist sinnvoll, da ich aufgrund des zuvor gemessenen Widerstands etwa 1A erwarten könnte, wenn er sich nicht ändert, während der Motor läuft. Ich möchte diesen Motor nicht wirklich verschleißen, indem ich sehe, wie viele Ampere er tatsächlich zieht, aber ich sollte es wahrscheinlich im Namen der Wissenschaft tun.
Dennoch stellt sich die Frage, welche Faktoren den Wirkwiderstand eines laufenden Motors bestimmen. Wird es gleich bleiben? Zunahme? verringern?
Übrigens werde ich einen 4,7-Ohm-Widerstand in der Zahnbürste in Reihe schalten, um den Strom auf etwa 300 mA zu regeln. Dies sollte ungefähr 0,42 W verbrauchen und der Widerstand ist für 0,5 W ausgelegt ... Wir werden sehen, ob der Betrieb des Motors mit "nur" 300 mA seine Lebensdauer verlängert oder nicht.
Bearbeiten: Das muss bis morgen warten, weil ich den Dremel ausbrechen muss, um einen Hohlraum für den Widerstand zu machen.
Es gibt zu viele Variablen und Motortypen, um dies allgemein ohne eine extrem große Antwort gut beantworten zu können.
Haushaltsgerätemotoren erhalten normalerweise eine Auslegungslebensdauer, die auf der erwarteten Verwendung und der gewünschten Langlebigkeit basiert. Beispielsweise können Autoscheibenwischer für sagen wir 10 % der Fahrzeugbetriebsstunden ausgelegt sein. Die folgenden Zahlen sind "exemplarisch aus dem Kopf". Fühlen Sie sich frei, Ihre eigenen Annahmen zu ersetzen. Wenn die angestrebte Fahrzeugnutzung 15.000 km/Jahr bei durchschnittlich 50 km/Stunde beträgt, sind das 15.000/50 = 300 Stunden, also eine Wischernutzung von 10 % = 30 Stunden, also eine Lebensdauer von 10 Jahren = 300 Stunden Lebensdauer des Wischermotors. Sie können sich entscheiden, dies zu verdoppeln oder zu verdreifachen, wenn Sie nicht möchten, dass Ihre Fahrzeuge mit zunehmendem Alter für geringfügige Teileausfälle bekannt sind, oder sie so lassen können, wie sie sind, wenn Sie die Aftermarket-Verkäufe schätzen. Benutzer, die in Gebieten mit hohem Regen leben, könnten "Probleme haben".
Ihr Zahnbürstenmotor ist für eine recht kurze Lebensdauer ausgelegt. Da es sich um einen Bürstenmotor handelt, haben Sie Kommutatorverschleiß und Bürstenverschleiß und Buchsenhalter müssen in der Umgebung mit hohen Vibrationen halten - aber nicht mehr kosten, als geholfen werden kann. Die Wicklungen können bis zu einem gewissen Grad mit einem Kleber an Ort und Stelle gehalten werden, der durch Wärme altert. Der Betrieb bei Überspannung führt zu einer erheblichen zusätzlichen I^2R-Erwärmung und kann dazu führen, dass sich die Wicklungen viel früher als vorgesehen auflösen.
Insbesondere bei größeren Motoren, aber möglicherweise bei Ihrem kleinen Einkern, wird Eisen so ausgelegt, dass es sich am oberen Ende der BH-Magnetisierungskurve befindet, damit der Stahl effizient genutzt wird. Eine Überspannung, die den Kernverstärker um sagen wir 10% nach oben treibt, kann zu einer sehr erheblichen Kernsättigung, einem Verlust des Magnetfelds und einem hohen Strom führen, was zu zusätzlichen Verstärkerwindungen führt, was natürlich zu ... führt. .
Lager werden für eine bestimmte Lebensdauer ausgelegt, und höhere Drehzahlen können mehr Wärme verursachen und Schmiermittel leichter von den Lageroberflächen schleudern und Resonanzen entdecken, die die Lebensdauer des Motors beeinträchtigen, die jedoch bei niedrigeren Drehzahlen nicht auftreten.
Im Fall Ihrer kleinen Motoren kann die Erhöhung des Widerstands mit der Verwendung auf einen erhöhten Widerstand zwischen Kollektor und Bürste zurückzuführen sein, da Oberflächen oxidiert werden. Ungleichmäßiger Verschleiß ändert die verfügbare Oberfläche Spannung verlieren.
Oder nicht :-).
dh dies sind einige der möglichen Faktoren.
Wie relevant diese jeweils sind, muss in der Praxis ermittelt werden.