1. Motor de corrent continu raspallat
En els motors amb raspalls això es fa amb un interruptor giratori a l'eix del motor anomenat commutador.Consisteix en un cilindre o disc giratori dividit en múltiples segments de contacte metàl·lics al rotor.Els segments estan connectats a bobinatges conductors del rotor.Dos o més contactes estacionaris anomenats raspalls, fets d'un conductor tou com el grafit, pressionen contra el commutador, fent un contacte elèctric lliscant amb segments successius a mesura que gira el rotor.Els raspalls proporcionen selectivament corrent elèctric als bobinatges.A mesura que el rotor gira, el commutador selecciona diferents bobinatges i el corrent direccional s'aplica a un bobinat determinat de manera que el camp magnètic del rotor roman desalineat amb l'estator i crea un parell en una direcció.
2. Motor de corrent continu sense escombretes
En els motors de corrent continu sense escombretes, un servosistema electrònic substitueix els contactes mecànics del commutador.Un sensor electrònic detecta l'angle del rotor i controla interruptors de semiconductors com els transistors que canvien el corrent a través dels bobinatges, ja sigui invertint la direcció del corrent o, en alguns motors que l'apagan, a l'angle correcte perquè els electroimants creïn parell en un. direcció.L'eliminació del contacte lliscant permet que els motors sense escombretes tinguin menys fricció i una vida útil més llarga;la seva vida laboral només està limitada per la vida útil dels seus coixinets.
Els motors de corrent continu amb raspall desenvolupen un parell màxim quan estan estacionats, disminuint linealment a mesura que augmenta la velocitat.Algunes limitacions dels motors amb escombretes es poden superar amb motors sense escombretes;inclouen una major eficiència i menor susceptibilitat al desgast mecànic.Aquests avantatges tenen el preu d'una electrònica de control potencialment menys resistent, més complexa i més cara.
Un motor típic sense escombretes té imants permanents que giren al voltant d'una armadura fixa, eliminant els problemes associats amb la connexió del corrent a l'armadura en moviment.Un controlador electrònic substitueix el conjunt del commutador del motor DC raspall, que canvia contínuament la fase als bobinatges per mantenir el motor girant.El controlador realitza una distribució de potència cronometrada similar utilitzant un circuit d'estat sòlid en lloc del sistema de commutador.
Els motors sense escombretes ofereixen diversos avantatges sobre els motors de corrent continu raspallats, com ara una alta relació de parell a pes, una major eficiència produint més parell per watt, una major fiabilitat, reducció de soroll, una vida útil més llarga eliminant l'erosió del raspall i del commutador, eliminació d'espurnes ionitzants del
commutador i una reducció global de la interferència electromagnètica (EMI).Sense bobinatges al rotor, no estan sotmesos a forces centrífugues i, com que els bobinats estan suportats per la carcassa, es poden refredar per conducció, sense necessitat de flux d'aire a l'interior del motor per refredar-se.Això, al seu torn, significa que les parts internes del motor es poden tancar completament i protegir-se de la brutícia o altres matèries estranyes.
La commutació del motor sense escombretes es pot implementar en programari mitjançant un microcontrolador o, alternativament, es pot implementar mitjançant circuits analògics o digitals.La commutació amb l'electrònica en lloc dels raspalls permet una major flexibilitat i capacitats que no estan disponibles amb els motors de CC raspallats, inclosa la limitació de velocitat, l'operació de micropasos per a un control de moviment lent i fi i un parell de retenció quan està estacionat.El programari del controlador es pot personalitzar segons el motor específic que s'utilitza a l'aplicació, donant lloc a una major eficiència de commutació.
La potència màxima que es pot aplicar a un motor sense escombretes està limitada gairebé exclusivament per la calor; [citació necessària] massa calor debilita els imants i danyarà l'aïllament dels bobinatges.
Quan es converteix l'electricitat en energia mecànica, els motors sense escombretes són més eficients que els motors amb raspalls, principalment a causa de l'absència de raspalls, la qual cosa redueix la pèrdua d'energia mecànica a causa de la fricció.L'eficiència millorada és més gran a les regions sense càrrega i de baixa càrrega de la corba de rendiment del motor.
Els entorns i els requisits en què els fabricants utilitzen motors de corrent continu sense escombretes inclouen el funcionament sense manteniment, les altes velocitats i el funcionament on les espurnes són perilloses (és a dir, entorns explosius) o poden afectar equips sensibles electrònicament.
La construcció d'un motor sense escombretes s'assembla a un motor pas a pas, però els motors tenen diferències importants a causa de les diferències d'implementació i funcionament.Tot i que els motors pas a pas sovint s'aturen amb el rotor en una posició angular definida, un motor sense escombretes normalment està pensat per produir una rotació contínua.Els dos tipus de motor poden tenir un sensor de posició del rotor per a la retroalimentació interna.Tant un motor pas a pas com un motor sense escombretes ben dissenyats poden mantenir un parell finit a zero RPM.
Hora de publicació: Mar-08-2023