Vantagens e desvantagens do motor DC sem escova

Desvantagens do motor DC sem escova

1. Vantagens do motor DC sem escova

2. Desvantagens do motor DC sem escova

Motor Elétrico é um dispositivo, que converte energia elétrica em energia mecânica na forma de revolução de algum eixo conhecido como rotor.

A maioria dos motores elétricos opera com base no princípio de que quando um condutor é colocado em um campo magnético e a corrente flui através dele.Isso resultará em uma força exercida sobre o condutor, e a direção da força pode ser identificada pela regra da mão esquerda da película.

Existem vários tipos de motores DC;no entanto, dois tipos comuns de motores CC são o motor CC sem escovas e o motor CC com escovas.

No motor DC com escovas, um material condutor chamado rotor é colocado entre os ímãs permanentes conhecidos como estator.Quando a corrente flui através do enrolamento da armadura, a força é exercida no rotor que gira o rotor na direção de acordo com a regra da mão esquerda.Isso faz com que o rotor gire 180 graus.Para girar ainda mais o rotor em 360 graus, a direção da corrente é invertida com a ajuda de comutadores e escovas.Isso resulta em uma revolução completa de 360 ​​graus, e o motor continua girando e a direção da corrente também continua invertendo após cada meia volta.

Por outro lado, no caso do motor DC sem escovas, o rotor é um imã permanente enquanto o estator é um eletroímã.Ao contrário do motor DC escovado, as escovas de carvão não são usadas para a reversão da direção da corrente para uma rotação completa de 360 ​​graus, mas a corrente é controlada por algum controlador eletrônico.Isso não apenas fornece uma solução para o problema de manutenção frequente devido a danos nas escovas de carvão que precisam ser substituídas, mas também fornece controle de velocidade e precisão de alta resolução.

Agora falamos sobre 'Vantagens e desvantagens de motor DC sem escova'

Vantagens do motor DC sem escova

Os motores CC sem escovas têm muitas vantagens em relação aos motores CC tradicionais com escovas.Algumas das vantagens são discutidas abaixo em detalhes:

1. O motor DC sem escovas não possui escovas de carvão, o que reduz os requisitos de substituição frequente de escovas e os custos de manutenção.

2. Os motores CC sem escovas têm melhor desempenho e eficiência em comparação com os motores CC com escovas devido ao envolvimento de controle eletrônico que permite um controle de alto nível sobre a velocidade e a posição do motor.A vida útil do motor DC sem escova é aproximadamente 6 vezes maior do que o motor DC com escovas reversas.

3. As escovas podem causar altas faíscas que podem resultar em vida curta ou queima completa do motor CC com escova.No entanto, no caso do motor DC sem escovas, devido a nenhum problema de faísca, há menos chances de queima devido a problemas de faísca.

4. Os motores DC sem escova estão disponíveis em tamanhos compactos pequenos e também fornecem alta relação torque/peso, tornando-os adequados para muitas aplicações médicas e robóticas envolvendo braços robóticos e pernas robóticas.

5. O motor DC sem escova produz um ruído operacional comparativamente baixo em comparação com outros motores com as mesmas classificações.Assim como nos demais motores, há contato contínuo das escovas resultando em ruídos e faíscas durante o contato.Portanto, os motores DC sem escovas são preferidos onde o ruído elétrico precisa ser evitado.

6. Como a comutação tradicional baseada na configuração mecânica é substituída pelo moderno sistema de comutação eletrônica, resultando em mais controle e menos chances de falha devido aos motivos de desgaste discutidos anteriormente.

7. Ao contrário de outros motores, o motor DC sem escovas tem baixa corrente sem carga, tornando-o adequado para funcionar com carga baixa ou sem carga.

8. Os motores DC sem escova podem fornecer torque máximo continuamente durante a rotação, enquanto o motor DC com escova pode fornecer torque máximo em um único ponto específico da rotação.Para a mesma classificação de torque, o motor com escovas exigirá um ímã muito maior em comparação com o motor CC sem escovas.Isso resulta em um motor CC sem escovas muito compacto e de tamanho pequeno, que oferece uma classificação de torque muito alta.

9. Os motores DC sem escova podem ter um controle de feedback para monitorar e controlar a velocidade e o torque, resultando em um controle preciso de torque e velocidade, proporcionando maior eficiência, baixo consumo de energia e longa duração da bateria no caso de o motor estar operando com algumas baterias.

10. Os motores CC com escovas têm problemas de aquecimento e não esfriam rapidamente devido à presença de eletroímãs no centro do motor.Por outro lado, o motor brushless DC não possui um eletroímã no centro reduzindo o problema de aquecimento.

Desvantagens do motor DC sem escova

Assim como em todos os outros dispositivos, os motores brushless DC também apresentam poucas deficiências em comparação com outros motores.Como o motor DC sem escova supera o motor DC com escova em muitos casos, no entanto, o motor DC sem escova também tem algumas deficiências que são discutidas abaixo:

O custo de um motor CC sem escovas é comparativamente maior em comparação com o motor CC com escovas e o controlador eletrônico também aumenta o custo da configuração geral, pois em um motor tradicional, é usada uma configuração de comutação mecânica de baixo custo envolvendo escovas.

Quando o motor DC sem escova é operado em baixa velocidade, ocorrem pequenas vibrações durante a rotação em baixa velocidade.No entanto, as vibrações diminuem em alta velocidade.

Devido à frequência de vibração natural inerente do motor CC sem escova, às vezes essa frequência natural pode corresponder ou se aproximar da frequência de vibração do corpo ou das peças plásticas, resultando na ocorrência do fenômeno de ressonância.No entanto, esta ressonância pode ser minimizada pelo ajuste, e é comum observar fenômenos de ressonância em muitos dispositivos baseados em motores CC sem escovas.

Os motores CC com escova são fáceis de operar com fiação simples, pois o terminal positivo é conectado ao positivo e o terminal negativo é conectado ao fio negativo e o motor começa a girar.No entanto, no caso do motor brushless DC, a fiação e a operação do motor não são tão simples devido ao envolvimento do controle eletrônico e sua ligação com todos os eletroímãs.