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¿Cómo funciona un motor eléctrico sin escobillas?

Apr 24, 2017

En un típico motor DC, hay imanes permanentes en el exterior y una armadura giratoria en el interior. Los imanes permanentes son estacionarios, por lo que se llaman el estator . La armadura gira, por lo que se denomina rotor .

La armadura contiene un electroimán . Cuando se ejecuta la electricidad en este electroimán, se crea un campo magnético en la armadura que atrae y repela los imanes en el estator. Así que la armadura gira 180 grados. Para mantenerlo girando, usted tiene que cambiar los polos del electroimán. Los cepillos manejan este cambio de polaridad. Hacen contacto con dos electrodos de hilado unidos a la armadura y giran la polaridad magnética del electroimán mientras gira.

Su configuración funciona y es simple y barato de fabricar, pero tiene un montón de problemas:

  • Los pinceles eventualmente se desgastan.

  • Debido a que los cepillos están haciendo / rompiendo las conexiones, se producen chispas y ruido eléctrico.

  • Los cepillos limitan la velocidad máxima del motor.

  • Tener el electroimán en el centro del motor lo hace más difícil de enfriar.

  • El uso de cepillos limita el número de polos que la armadura puede tener.

Con la llegada de ordenadores baratos y transistores de potencia , se hizo posible "girar el motor de adentro hacia afuera" y eliminar los cepillos. En un motor de corriente continua sin escobillas (BLDC), coloca los imanes permanentes en el rotor y mueve los electroimanes al estator. A continuación, utilice una computadora (conectada a transistores de alta potencia) para cargar los electroimanes a medida que gira el eje. Este sistema tiene todo tipo de ventajas:

  • Debido a que una computadora controla el motor en lugar de cepillos mecánicos, es más preciso. La computadora también puede factorizar la velocidad del motor en la ecuación. Esto hace que los motores sin escobillas sean más eficientes.

  • No hay chispas y mucho menos ruido eléctrico.

  • No hay cepillos que desgastar.

  • Con los electroimanes en el estator, son muy fáciles de enfriar.

  • Usted puede tener un montón de electroimanes en el estator para un control más preciso.

La única desventaja de un motor brushless es su coste inicial más alto, pero usted puede recuperar a menudo ese coste con la mayor eficacia sobre la vida del moto .