Motor sin escobillas
Muchas aplicaciones de control de movimiento utilizan motores de corriente continua de imanes permanentes. Dado que es más fácil implementar sistemas de control utilizando motores de CC en comparación con los motores de CA, a menudo se utilizan cuando es necesario controlar la velocidad, el par o la posición.
Hay dos tipos de motores de CC comúnmente utilizados: Los motores con escobillas y los motores sin escobillas (o motores BLDC). Como su nombre indica, los motores de CC con escobillas tienen escobillas, que se utilizan para conmutar el motor y hacerlo girar. Los motores sin escobillas sustituyen la función de conmutación mecánica por un control electrónico.
En muchas aplicaciones, se puede utilizar tanto un motor de CC con escobillas como uno sin escobillas. Funcionan basándose en los mismos principios de atracción y repulsión entre bobinas e imanes permanentes. Ambos tienen ventajas y desventajas que pueden hacer que usted elija uno sobre el otro, dependiendo de los requisitos de su aplicación.
Los motores de CC utilizan bobinas de alambre para crear un campo magnético. En un motor con escobillas, estas bobinas giran libremente para accionar un eje: son la parte del motor que se llama “rotor”. Por lo general, las bobinas se enrollan alrededor de un núcleo de hierro, aunque también hay motores con escobillas que son “sin núcleo”, donde el bobinado es autoportante.
Motor Bldc
Los motores de corriente continua sin escobillas son comunes en las aplicaciones industriales de todo el mundo. En el nivel más básico, hay motores con escobillas y sin escobillas y hay motores de CC y CA. Los motores de CC sin escobillas, como puede imaginar, no contienen escobillas y utilizan una corriente continua.
Suele ser útil explicar primero cómo funciona un motor de CC con escobillas, ya que se utilizaron durante algún tiempo antes de que estuvieran disponibles los motores de CC sin escobillas. Un motor de corriente continua con escobillas tiene imanes permanentes en el exterior de su estructura, con un inducido giratorio en el interior. Los imanes permanentes, que están fijos en el exterior, se llaman estator. El inducido, que gira y contiene un electroimán, se llama rotor.
En un motor de corriente continua con escobillas, el rotor gira 180 grados cuando se aplica una corriente eléctrica al inducido. Para avanzar, los polos del electroimán deben girar. Las escobillas, al girar el rotor, hacen contacto con el estator, invirtiendo el campo magnético y permitiendo que el rotor gire 360 grados.
Un motor de corriente continua sin escobillas está esencialmente volteado al revés, eliminando la necesidad de escobillas para voltear el campo electromagnético. En los motores de corriente continua sin escobillas, los imanes permanentes están en el rotor y los electroimanes en el estator. Un ordenador carga los electroimanes del estator para hacer girar el rotor 360 grados.
Cómo controlar el motor de corriente continua sin escobillas
Los motores de corriente continua sin escobillas proporcionan una gran potencia en un paquete pequeño. Oriental Motor fabrica una amplia gama de motores de CA y de CC sin escobillas (BLDC). ¿Por qué elegir una tecnología en lugar de la otra? Hay varias diferencias clave entre las distintas tecnologías.
Los motores de CC con escobillas dependen de un sistema mecánico para transferir la corriente, mientras que los motores de CA y de CC sin escobillas utilizan un mecanismo electrónico para controlar la corriente. Los motores con escobillas tienen un inducido enrollado en el centro con un imán permanente unido a un anillo de acero que rodea el rotor. Cuando las escobillas entran en contacto con el conmutador, la corriente pasa a las bobinas del inducido.
Los motores de inducción de CA y los motores BLDC no dependen del sistema mecánico (escobillas) para controlar la corriente. Los motores de CA y BLDC pasan la corriente a través del estator (electroimán) que está conectado a la corriente alterna directamente o a través de un circuito de estado sólido.
En los motores de inducción de CA, el rotor gira en respuesta a la “inducción” de un campo magnético giratorio dentro del estator, a medida que pasa la corriente. En lugar de inducir el rotor en un motor de corriente continua sin escobillas, los imanes permanentes se unen directamente al rotor, a medida que la corriente pasa por el estator, los polos del rotor giran en relación con los polos electromagnéticos creados dentro del estator, creando movimiento.
Motor con escobillas o sin escobillas
(Crédito de la foto: droneworks studios) Cuando se diseñan multirrotores para aplicaciones comerciales o industriales, la selección del motor es una de las consideraciones más importantes. ¿Debe elegir motores con escobillas o sin escobillas? ¿Con qué voltaje funcionará el sistema? La lista puede ser muy extensa y, a veces, intimidante para ajustarse directamente a los requisitos de su aplicación. Después de seleccionar el tipo de motor, tendrá que considerar factores como la capacidad del motor y la marca. Dependiendo de la aplicación, es posible que necesite algo para la elevación de cargas pesadas que pueda acomodar grandes cargas útiles y un funcionamiento duro, hasta algo con alta durabilidad que pueda soportar condiciones climáticas extremas. Cuando necesite más potencia y durabilidad, los motores sin escobillas de KDE Direct son la mejor opción para aplicaciones comerciales e industriales.
Los motores sin escobillas se han convertido en el estándar de la industria en aplicaciones multirotor, y por una buena razón. En comparación con sus homólogos con escobillas, los motores sin escobillas son más potentes, más eficientes y más significativamente más duraderos.