¿Qué es mejor, un motor CC con escobillas o un motor CC sin escobillas?

Hay dos tipos comunes de motores de CC: motores con escobillas y motores sin escobillas (o motores BLDC). Como su nombre lo indica, los motores de CC con escobillas tienen escobillas que conmutan y hacen girar el motor, mientras que los motores sin escobillas reemplazan la función de conmutación mecánica con control electrónico.

Ambos tipos de motores se basan en el mismo principio de atracción y repulsión de bobinas e imanes permanentes. Aquí hay una introducción a la diferencia entre los dos motores.

La estructura principal de un motor de CC con escobillas Consta de estator, rotor y escobillas. Genera par a través de un campo magnético giratorio, generando así energía cinética. Las escobillas contactan y rozan continuamente contra el conmutador, facilitando la conducción y la conmutación durante la rotación.

Hay fricción mecánica entre las escobillas y el conmutador en un motor con escobillas. Dado que se trata de puntos de contacto eléctricos, normalmente no se pueden lubricar, lo que requiere el reemplazo periódico de las escobillas de carbón.

El sistema Principio de atracción y repulsión magnética en motores de CC sin escobillas Es igual que en los motores con escobillas, pero sus estructuras son ligeramente diferentes. A diferencia de los motores con escobillas que utilizan un conmutador mecánico y escobillas, los motores sin escobillas logran la rotación del campo magnético del estator a través de un conmutador electrónico, lo que requiere una electrónica de control activo. En los motores de CC sin escobillas, la conmutación se realiza mediante circuitos de control dentro del controlador, que normalmente utilizan sensores Hall y un controlador, o tecnologías más avanzadas como codificadores magnéticos.

Los motores de CC sin escobillas utilizan conmutación electrónica, donde las bobinas permanecen estacionarias y los polos magnéticos giran. Estos motores utilizan un conjunto de dispositivos electrónicos, incluido un interruptor Hall SS2712, para detectar la posición de los polos del imán permanente. Con base en esta detección, los circuitos electrónicos cambian la dirección de la corriente en las bobinas en los momentos apropiados para garantizar la generación de fuerzas magnéticas en la dirección correcta para impulsar el motor. Este diseño elimina los inconvenientes de los motores CC con escobillas.

La siguiente tabla proporciona una comparación entre motores de CC sin escobillas (motores BLDC) y motores de CC con escobillas:

Aunque los motores CC sin escobillas (motores BLDC) son más caros y complejos que los motores CC con escobillas, ofrecen varias ventajas sobre los motores con escobillas en otros aspectos:

• Mejores características de velocidad y par
• Respuesta dinámica rápida
• Alta eficiencia
• Larga vida útil
• Operación silenciosa
• Rango de velocidad más amplio

A medida que los costos de los motores CC sin escobillas (motores BLDC) y sus componentes electrónicos asociados continúan disminuyendo, los motores BLDC están penetrando gradualmente en industrias tradicionalmente dominadas por motores con escobillas. Se utilizan cada vez más en electrodomésticos, automoción, aeroespacial, bienes de consumo, equipos médicos, equipos de automatización industrial e instrumentos.