Motors sense escombretes vs. motors amb escombretes: quin és adequat per al vostre projecte?

Introducció

Dos tipus comuns de motors de corrent continu són els motors amb escombretes i els motors sense escombretes (motors BLDC). Com el seu nom indica, els motors amb escombretes utilitzen escombretes per commutar la direcció, permetent que el motor giri. En canvi, els motors sense escombretes substitueixen la funció de commutació mecànica per control electrònic. Tots dos tipus funcionen amb el mateix principi, és a dir, l'atracció magnètica i la repulsió magnètica entre la bobina i l'imant permanent. Cadascun té els seus propis avantatges i desavantatges, que poden influir en la vostra elecció en funció dels requisits específics de la vostra aplicació. Comprendre les diferències entre els motors de corrent continu amb escombretes i els motors de corrent continu sense escombretes és fonamental per avaluar el seu rendiment. La decisió d'escollir un tipus sobre un altre es basa en diversos criteris, com ara l'eficiència, la vida útil i el cost.

Factors importants per a la diferència entre un motor de corrent continu amb raspalls i un sense raspalls:

#1. Millor eficiència

Els motors sense escombretes són més eficients que els motors amb escombretes. Converteixen l'energia elèctrica en energia mecànica amb més precisió, reduint així el malbaratament d'energia. A diferència dels motors de corrent continu amb escombretes, els motors sense escombretes no experimenten la fricció ni les pèrdues d'energia associades a les escombretes i els commutadors. Això millora el rendiment, allarga el temps de funcionament i redueix el consum d'energia.

Per contra, els motors amb escombretes es consideren menys eficients que els motors de corrent continu sense escombretes a causa de les pèrdues de potència associades a la fricció i la transferència d'energia a través del sistema de commutador.

#2. Manteniment i longevitat

Motors sense escombretestenen menys peces mòbils i no tenen connexions mecàniques, cosa que resulta en una vida útil més llarga i una reducció dels requisits de manteniment. L'absència de raspalls elimina els problemes associats al desgast de les raspalls i altres problemes de manteniment. Per tant, els motors sense raspalls solen ser una opció més rendible per als usuaris.

A més, els motors amb escombretes requereixen més manteniment a causa del desgast de les escombretes i del commutador, cosa que pot provocar un rendiment reduït i problemes amb el motor. Per mantenir un rendiment òptim, cal substituir les escombretes regularment.

#3. Soroll i vibracions

En els motors sense escombretes, es pot controlar el corrent de bobinatge, cosa que ajuda a reduir les pulsacions de parell que poden causar vibracions i soroll mecànic. Per tant, els motors sense escombretes generalment produeixen menys soroll i vibracions que els motors amb escombretes, ja que no tenen escombretes ni commutadors. La reducció de la vibració i el soroll millora la comoditat de l'usuari i minimitza el desgast durant un ús prolongat.

En un motor de corrent continu amb escombretes, les escombretes i el commutador treballen conjuntament com un mecanisme de commutació. Quan el motor està en marxa, aquests interruptors s'obren i es tanquen constantment. Aquest procés permet que corrents elevats flueixin a través dels debanaments inductius del rotor, produint una mica de soroll elèctric a causa del gran flux de corrent.

#4. Cost i complexitat

Els motors sense escombretes solen ser més cars i complexos a causa del sistema de control electrònic per a la commutació. El preu més elevat dels motors de corrent continu sense escombretes en comparació ambmotors de corrent continu amb raspallses deu principalment a l'electrònica avançada implicada en el seu disseny.

#5. Disseny i funcionament

Els motors de corrent continu sense escombretes no són autocommutadors. Requereixen un circuit d'accionament que utilitza transistors per controlar el corrent que flueix a través de les bobines del debanat del motor. Aquests motors utilitzen controls electrònics i sensors d'efecte Hall per gestionar el corrent als debanats, en lloc de dependre de connexions mecàniques.

Els motors de corrent continu amb escombretes són autocommutats, la qual cosa significa que no requereixen un circuit de control per funcionar. En canvi, utilitzen escombretes mecàniques i commutadors per controlar el corrent als debanaments, creant així un camp magnètic. Aquest camp magnètic crea un parell motor, fent que el motor giri.

#6. Aplicacions

Com que el cost demotors de vibraciói els seus components electrònics associats continuen disminuint, la demanda de motors sense escombretes i motors amb escombretes està augmentant. Els motors sense escombretes són molt populars per a rellotges intel·ligents, dispositius mèdics, dispositius de bellesa, robots, etc.

Però encara hi ha llocs on els motors amb raspalls tenen més sentit. Hi ha una gran aplicació de motors amb raspalls en telèfons intel·ligents, cigarrets electrònics, controladors de videojocs, massatjadors oculars, etc.