Motores sin escobillas vs cepillados: ¿cuál es adecuado para su proyecto?

Introducción

Dos tipos comunes de motores de CC son los motores cepillados y los motores sin escobillas (motores BLDC). Como su nombre lo indica, los motores cepillados usan pinceles para conmutar la dirección, lo que permite que el motor gire. En contraste, los motores sin escobillas reemplazan la función de conmutación mecánica con control electrónico. Ambos tipos funcionan sobre el mismo principio, a saber, la atracción magnética y la repulsión magnética entre la bobina y el imán permanente. Cada uno tiene sus propias ventajas y desventajas, lo que puede influir en su elección en función de los requisitos específicos de su aplicación. Comprender las diferencias entre los motores de CC cepillados y los motores DC sin escobillas es fundamental para evaluar su rendimiento. La decisión de elegir un tipo sobre otro se basa en una variedad de criterios, incluida la eficiencia, la vida útil y el costo.

Factores importantes para la diferencia entre el motor CC cepillado y sin escobillas:

#1. Mejor eficiencia

Los motores sin escobillas son más eficientes que los motores cepillados. Convierten la energía eléctrica en energía mecánica con mayor precisión, reduciendo así los desechos de energía. A diferencia de los motores de CC cepillados, los motores sin escobillas no experimentan la fricción o las pérdidas de energía asociadas con cepillos y conmutadores. Esto mejora el rendimiento, extiende el tiempo de ejecución y reduce el consumo de energía.

Por el contrario, los motores cepillados se consideran menos eficientes que los motores de CC sin escobillas debido a las pérdidas de energía asociadas con la transferencia de fricción y energía a través del sistema de conmutadores.

#2. Mantenimiento y longevidad

Motores sin escobillasTener menos partes móviles y carecen de conexiones mecánicas, lo que resulta en una vida útil más larga y requisitos de mantenimiento reducidos. La ausencia de cepillos elimina los problemas asociados con el desgaste de cepillos y otros problemas de mantenimiento. Por lo tanto, los motores sin escobillas son a menudo una opción más rentable para los usuarios.

Además, los motores cepillados requieren más mantenimiento debido al desgaste de los cepillos y el conmutador, lo que puede provocar un rendimiento reducido y problemas motoros. Para mantener un rendimiento óptimo, los pinceles deben ser reemplazados regularmente.

#3. Ruido y vibración

En los motores sin escobillas, la corriente de devanado se puede controlar, lo que ayuda a reducir las pulsaciones de par que pueden causar vibración y ruido mecánico. Por lo tanto, los motores sin escobillas generalmente producen menos ruido y vibración que los motores cepillados. Porque no tienen cepillos ni conmutadores. La reducción en la vibración y el ruido mejora la comodidad del usuario y minimiza el desgaste sobre el uso extendido.

En un motor CC cepillado, los cepillos y el conmutador trabajan juntos como un mecanismo de conmutación. Cuando el motor está funcionando, estos interruptores se abren y cierran constantemente. Este proceso permite que las altas corrientes fluyan a través de los devanados inductivos del rotor, produciendo un poco de ruido eléctrico debido al gran flujo de corriente.

#4. Costo y complejidad

Los motores sin escobillas tienden a ser más caros y complejos debido al sistema de control electrónico para la conmutación. El mayor precio de los motores de CC sin escobillas en comparación conmotores de CC cepilladosse debe principalmente a la electrónica avanzada involucrada en su diseño.

#5. Diseño y operación

Los motores de CC sin escobillas no son autocomutadores. Requieren un circuito de accionamiento que use transistores para controlar la corriente que fluye a través de las bobinas de devanado del motor. Estos motores utilizan controles electrónicos y sensores de efectos de la sala para administrar la corriente en los devanados, en lugar de depender de las conexiones mecánicas.

Los motores de CC cepillados son autocomutados, lo que significa que no requieren que funcione un circuito de controlador. En cambio, usan cepillos mecánicos y conmutadores para controlar la corriente en los devanados, creando así un campo magnético. Este campo magnético crea torque, lo que hace que el motor gire.

#6. Aplicaciones

Como el costo demotores de vibraciónY su electrónica asociada continúa disminuyendo, la demanda de motores sin escobillas y motores cepillados está aumentando. Los motores sin escobillas son muy populares para relojes inteligentes, dispositivos médicos, dispositivos de belleza, robots, etc.

Pero todavía hay lugares donde los motores cepillados tienen más sentido. Hay una gran aplicación de motores cepillados en teléfonos inteligentes, cigarrillos electrónicos, controladores de videojuegos, masajeadores de ojos, etc.