Cosa sono i motori a corrente continua senza spazzole?

Cos'è un motore DC senza spazzole?

Definizione di motore BLDC

Un motore DC senza spazzole è definito come un motore commutato elettronicamente che non ha spazzole, migliorando l'efficienza operativa e la coppia.

Componenti principali

Un motore BLDC è composto da due parti principali: il rotore (in rotazione) con magneti, e lo statore (fisso) con avvolgimenti. I magneti permanenti sul rotore interagiscono con gli elettromagneti dello statore, controllati da transistor ad alta potenza e un circuito a stato solido per la distribuzione di energia.

Tipi di progettazione

Progettazione a rotore interno

In una progettazione a rotore interno, il rotore si trova al centro del motore e gli avvolgimenti dello statore circondano il rotore. Poiché il rotore è posizionato nel nucleo, i magneti del rotore non isolano il calore all'interno e il calore viene dissipato facilmente. Per questo motivo, un motore progettato a rotore interno produce una grande quantità di coppia e viene utilizzato validamente.

Progettazione a rotore esterno

In una progettazione a rotore esterno, il rotore circonda l'avvolgimento che si trova al centro del motore. I magneti nel rotore intrappolano il calore del motore all'interno e non permettono la dissipazione dal motore. Questo tipo di motore progettato funziona a corrente nominale inferiore e ha una coppia di ingranaggio bassa.

Efficienza operativa

I motori BLDC eccellono in efficienza grazie alla loro progettazione senza spazzole, che elimina le perdite per attrito e consente un controllo preciso della velocità.

Vantaggi

• I motori senza spazzole sono più efficienti poiché la loro velocità è determinata dalla frequenza con cui viene fornita la corrente, non dalla tensione.

• Poiché le spazzole sono assenti, la perdita di energia meccanica dovuta all'attrito è minore, migliorando l'efficienza.

• Il motore BLDC può operare a alta velocità in qualsiasi condizione.

• Non ci sono scintille e molto meno rumore durante l'operazione.

• È possibile utilizzare più elettromagneti sullo statore per un controllo più preciso.

• I motori BLDC accelerano e decelerano facilmente poiché hanno un'inerzia del rotore bassa.

• È un motore ad alte prestazioni che fornisce una grande coppia per pollice cubico su un vasto range di velocità.

• I motori BLDC non hanno spazzole, rendendoli più affidabili, con aspettative di vita elevate e operazioni senza manutenzione.

• Non ci sono scintille ionizzanti dal commutatore e l'interferenza elettromagnetica è anche ridotta.

• Questi motori vengono raffreddati per conduzione e non richiedono flusso d'aria per il raffreddamento interno.

Svantaggi

• Il motore BLDC costa di più rispetto a un motore DC con spazzole.

• Solo una potenza elevata limitata dovrebbe essere fornita a un motore BLDC; un eccesso di calore può indebolire i magneti e danneggiare l'isolamento degli avvolgimenti.