1. Motore CC à spazzole
In i motori à spazzole, questu si face cù un interruttore rotativu nantu à l'arburu di u motore chjamatu cummutatore. Si compone di un cilindru o discu rotante divisu in parechji segmenti di cuntattu metallicu nantu à u rotore. I segmenti sò cunnessi à l'avvolgimenti di u cunduttore nantu à u rotore. Dui o più cuntatti stazionarii chjamati spazzole, fatti di un cunduttore dolce cum'è a grafite, premenu contr'à u cummutatore, facendu un cuntattu elettricu scorrevule cù segmenti successivi mentre u rotore gira. E spazzole furniscenu selettivamente corrente elettrica à l'avvolgimenti. Mentre u rotore gira, u cummutatore selezziuna diversi avvolgimenti è a corrente direzionale hè applicata à un avvolgimentu datu in modu chì u campu magneticu di u rotore ferma disallineatu cù u statore è crea una coppia in una direzzione.
2. Motore CC senza spazzole
In i motori CC senza spazzole, un sistema di servo elettronicu rimpiazza i cuntatti di u cummutatore meccanicu. Un sensore elettronicu rileva l'angulu di u rotore è cuntrolla l'interruttori à semiconduttore cum'è i transistor chì cambianu a corrente attraversu l'avvolgimenti, invertendu a direzzione di a corrente o, in certi motori spegnendula, à l'angulu currettu in modu chì l'elettromagneti creanu una coppia in una direzzione. L'eliminazione di u cuntattu scorrevule permette à i motori senza spazzole d'avè menu attritu è una vita più longa; a so vita di travagliu hè limitata solu da a durata di vita di i so cuscinetti.
I motori CC à spazzole sviluppanu una coppia massima quandu sò fermi, diminuendu linearmente cù l'aumentu di a velocità. Alcune limitazioni di i motori à spazzole ponu esse superate da i motori senza spazzole; includenu una maggiore efficienza è una minore suscettibilità à l'usura meccanica. Questi benefici si verificanu à u costu di un'elettronica di cuntrollu potenzialmente menu robusta, più cumplessa è più cara.
Un mutore senza spazzole tipicu hà magneti permanenti chì giranu intornu à un'armatura fissa, eliminendu i prublemi assuciati à a cunnessione di a corrente à l'armatura in muvimentu. Un controller elettronicu rimpiazza l'assemblea di u cummutatore di u mutore CC à spazzole, chì cambia continuamente a fase à l'avvolgimenti per mantene u mutore in rotazione. U controller esegue una distribuzione di putenza temporizzata simile utilizendu un circuitu à statu solidu invece di u sistema di cummutatore.
I motori senza spazzole offrenu parechji vantaghji rispetto à i motori CC à spazzole, cumpresi un altu rapportu coppia/pesu, una maggiore efficienza chì produce più coppia per watt, una maggiore affidabilità, una riduzione di u rumore, una durata di vita più lunga eliminendu l'erosione di e spazzole è di u cummutatore, l'eliminazione di e scintille ionizzanti da u
cummutatore, è una riduzione generale di l'interferenza elettromagnetica (EMI). Senza avvolgimenti nantu à u rotore, ùn sò micca sottumessi à forze centrifughe, è postu chì l'avvolgimenti sò supportati da l'alloghju, ponu esse raffreddati per conduzione, senza bisognu di flussu d'aria in u mutore per u raffreddamentu. Questu significa chì l'internu di u mutore pò esse interamente chjusu è prutettu da a sporcizia o altre materie straniere.
A cummutazione di i motori senza spazzole pò esse implementata in software aduprendu un microcontrollore, o pò esse implementata in alternativa aduprendu circuiti analogichi o digitali. A cummutazione cù l'elettronica invece di e spazzole permette una maggiore flessibilità è capacità micca dispunibili cù i motori CC à spazzole, cumprese a limitazione di velocità, l'operazione di microstepping per u cuntrollu di u muvimentu lentu è fine, è una coppia di mantenimentu quandu hè fermu. U software di u controller pò esse persunalizatu per u mutore specificu utilizatu in l'applicazione, risultendu in una maggiore efficienza di cummutazione.
A putenza massima chì pò esse applicata à un mutore senza spazzole hè limitata guasi esclusivamente da u calore; [citazione necessaria] troppu calore indebulisce i magneti è danneggerà l'insulazione di l'avvolgimenti.
Quandu si cunverte l'elettricità in putenza meccanica, i motori senza spazzole sò più efficienti cà i motori à spazzole principalmente per via di l'assenza di spazzole, ciò chì riduce a perdita di energia meccanica per via di l'attritu. L'efficienza migliorata hè più grande in e regioni senza carica è à bassa carica di a curva di prestazione di u mutore.
L'ambienti è i requisiti in i quali i pruduttori utilizanu motori CC di tipu senza spazzole includenu u funziunamentu senza manutenzione, l'alte velocità è u funziunamentu induve e scintille sò periculose (vale à dì ambienti esplosivi) o puderanu influenzà l'apparecchiature elettronicamente sensibili.
A custruzzione di un mutore senza spazzole s'assumiglia à un mutore passu à passu, ma i mutori anu differenze impurtanti per via di e differenze in l'implementazione è u funziunamentu. Mentre i mutori passu à passu sò spessu fermati cù u rotore in una pusizione angulare definita, un mutore senza spazzole hè generalmente destinatu à pruduce una rotazione cuntinua. Tramindui i tipi di mutori ponu avè un sensore di pusizione di u rotore per un feedback internu. Sia un mutore passu à passu sia un mutore senza spazzole ben cuncipitu ponu mantene una coppia finita à zero RPM.
Data di publicazione: 08 marzu 2023