Cámara de vigilancia DC motor sin escobillas para equipos de fotografía

Las cámaras de vigilancia y los equipos de fotografía requieren movimientos precisos para capturar imágenes y secuencias de alta calidad. A Motor sin escobillas de CC es la solución ideal, que ofrece tiempos de respuesta rápidos y un funcionamiento silencioso. Un sensor traduce la información del codificador en señales de posición incrementales comunicadas a través de cables largos en forma de cuadratura (seno coseno). Luego, una unidad utiliza la técnica PWM para cortar la corriente a fin de energizar de manera óptima cada fase en función de la posición del rotor. Una de las características más importantes de una cámara de seguridad es el motor que la impulsa. No importará cuán buena sea la calidad del video si el motor falla y deja de funcionar. El estilo de motor más común que se usa en las cámaras de vigilancia es un motor de CC con escobillas. Estos usan dos cepillos metálicos estacionarios que contactan diferentes segmentos del conmutador para transferir corriente y crear rotación. Estos motores generan mucho calor, se desgastan rápidamente y requieren un mantenimiento regular.

Una opción más confiable es un motor de CC sin escobillas. Generalmente con tres fases de devanado, estos se conmutan electrónicamente. La electrónica detecta el cruce por cero de los voltajes de fase para determinar la posición del rotor y energizar las fases en función de esta posición. Esto elimina la necesidad de sensores Hall, simplifica el cableado y agrega confiabilidad. Los motores BLDC también tienen una vida útil más larga que los motores de CC con escobillas. Los motores sin escobillas consumen menos energía que los motores con escobillas para lograr la misma salida, lo cual es especialmente importante en los equipos de vigilancia donde la capacidad de conservar la energía de la batería es fundamental. Estos motores también tienen menos piezas móviles que los motores con escobillas, lo que reduce la probabilidad de fallas mecánicas y las necesidades de mantenimiento y les brinda una vida útil más prolongada. para sensores Esto hace posible utilizar un sistema de control de bucle abierto diseñado correctamente sin ningún sensor en el propio motor, lo que mejora aún más la eficiencia y la fiabilidad.

Estos motores se identifican por su diámetro y longitud en un esquema de codificación, que incluye B para ranurado (dispositivos de potencia quirúrgica crítica de alto rendimiento), BH para lineal y EC para equipo de automatización industrial. Los motores sin escobillas de CC tienen la capacidad de producir un alto par que se puede usar para levantar cámaras con cargas pesadas o moverlas en lugares difíciles. También tienen una vida útil más larga que los motores con escobillas, lo que reduce la necesidad de mantenimiento y reparaciones. A diferencia de los motores de CC con escobillas, en los que la conmutación se logra mecánicamente cuando las escobillas aprietan los anillos del conmutador, los motores de CC sin escobillas se conmutan electrónicamente. Usan sensores Hall para detectar la posición del imán del rotor (flecha azul) e interruptores electrónicos, llamados puente H (un grupo de 6 transistores), para energizar las fases del motor en una secuencia que mantendrá mejor la orientación de los campos magnéticos del estator y del rotor.

Esto los hace más adecuados para aplicaciones que requieren precisión y control, como sistemas de posicionamiento como cámaras PTZ (Figura 4), equipos de iluminación de escenarios o robots industriales. Este tipo de motor también suele denominarse servoaccionamiento. Los equipos de vigilancia, como las cámaras de giro, inclinación y zoom (PTZ), y los equipos de fotografía, como los cardanes, requieren movimientos precisos para capturar imágenes y secuencias precisas. También deben operar en silencio, ya que cualquier ruido podría alertar o molestar a los sujetos. El uso de un motor sin escobillas puede ayudar a garantizar un movimiento suave y silencioso, lo que lo convierte en una opción ideal para este tipo de aplicaciones. A diferencia de los motores con escobillas, que usan escobillas que generan chispas y ruido, un motor de CC sin escobillas se conmuta eléctricamente. Esto permite un funcionamiento silencioso, ya que no hay componentes mecánicos involucrados. Además, la conmutación sin sensor es posible mediante el uso de una modulación de ancho de pulso (PWM) unipolar con el esquema de detección de voltaje de terminal correcto. Esto puede superar la sensibilidad al ruido de conmutación del método ZCD tradicional y lograr un buen rendimiento del motor en un amplio rango de velocidades.