Qual è la differenza tra un motore senza spazzole e un motore a spazzole? A parte le spazzole naturalmente, il principio alla base del funzionamento interno di un motore senza spazzole e di un motore spazzolato è essenzialmente lo stesso. Quando gli avvolgimenti del motore vengono alimentati, viene creato un campo magnetico temporaneo che respinge (e/o attira) contro i magneti permanenti. Questa forza viene convertita in rotazione dell'albero, che consente al motore di funzionare. Mentre l'albero ruota, la corrente elettrica viene indirizzata a diversi gruppi di avvolgimenti, mantenendo la repulsione/attrazione elettromotrice, costringendo il rotore a girare continuamente.
Differenze di costruzione
Le spazzole all'interno dei motori elettrici sono utilizzate per fornire corrente agli avvolgimenti del motore attraverso i contatti del commutatore. I motori brushless non hanno nessuno di questi commutatori di corrente. Il campo all'interno di un motore brushless viene commutato tramite un amplificatore attivato da un dispositivo di commutazione, come ad esempio un encoder ottico. Gli avvolgimenti sono sul rotore (parte rotante del motore) per i motori delle spazzole e sullo statore (parte fissa del motore) per i motori brushless. Posizionando gli avvolgimenti sulla parte stazionaria esterna del motore elettrico è possibile eliminare la necessità di spazzole.
Vantaggi del motore a spazzole:
- Cablaggio semplificato: i motori delle spazzole possono essere collegati direttamente all'alimentazione CC (corrente continua) e il controllo può essere semplice come un interruttore.
- Basso costo
Svantaggi del motore a spazzole:
- Meno efficiente
- Elettricamente rumoroso: l'azione di commutazione dei commutatori che crea e interrompe costantemente i circuiti induttivi crea una grande quantità di rumore elettrico ed elettromagnetico.
- Minore durata della vita: poiché sono in perenne contatto fisico con l'albero, spazzole e commutatori si consumano.
Vantaggi del motore brushless:
- Maggior durata della vita lunga: nessuna spazzola da consumare
-Manutenzione ridotta: nessuna spazzola da sostituire
- Alta efficienza
Svantaggi del motore brushless:
-Alto costo iniziale: necessità di un dispositivo di commutazione come un encoder e un azionamento o controller
Efficienza del motore brushless vs motore brushed:
I motori brushless sono generalmente caratterizzati da un'efficienza dell'85-90%, mentre i motori spazzolati hanno un'efficienza del 75-80% circa. Questa differenza di efficienza significa che più della potenza totale utilizzata dal motore viene trasformata in forza di rotazione e meno viene perso come calore.
