haberler

1. Fırçalı doğru akım motoru

Fırçalı motorlarda bu işlem, motor milinde bulunan ve komütatör adı verilen döner bir anahtar ile gerçekleştirilir. Komütatör, rotor üzerinde birden fazla metal temas segmentine bölünmüş dönen bir silindir veya diskten oluşur. Segmentler, rotor üzerindeki iletken sargılara bağlıdır. Grafit gibi yumuşak bir iletkenden yapılmış, fırça adı verilen iki veya daha fazla sabit kontak, komütatöre baskı uygulayarak rotor döndükçe ardışık segmentlerle kayan elektriksel temas sağlar. Fırçalar, sargılara seçici olarak elektrik akımı sağlar. Rotor döndükçe, komütatör farklı sargıları seçer ve yönlü akım, rotorun manyetik alanının stator ile hizasız kalması ve tek yönde bir tork oluşturması için belirli bir sargıya uygulanır.

2. Fırçasız DC motor

Fırçasız DC motorlarda, mekanik komütatör kontaklarının yerini elektronik bir servo sistemi alır. Elektronik bir sensör rotorun açısını algılar ve transistörler gibi yarı iletken anahtarları kontrol ederek sargılardan geçen akımı değiştirir; bu işlem, akımın yönünü tersine çevirir veya bazı motorlarda akımı tamamen keser. Bu sayede elektromıknatıslar tek yönde tork oluşturacak şekilde doğru açıda çalışır. Kayar kontakların ortadan kaldırılması, fırçasız motorların daha az sürtünmeye ve daha uzun ömre sahip olmasını sağlar; çalışma ömürleri yalnızca yataklarının ömrüyle sınırlıdır.

Fırçalı DC motorlar, hareketsiz haldeyken maksimum tork üretir ve hız arttıkça tork doğrusal olarak azalır. Fırçalı motorların bazı sınırlamaları fırçasız motorlarla aşılabilir; bunlar arasında daha yüksek verimlilik ve mekanik aşınmaya karşı daha düşük hassasiyet bulunur. Bu avantajlar, potansiyel olarak daha az dayanıklı, daha karmaşık ve daha pahalı kontrol elektroniği pahasına elde edilir.

Tipik bir fırçasız motor, sabit bir armatür etrafında dönen kalıcı mıknatıslara sahiptir ve bu da hareketli armatüre akım bağlama ile ilgili sorunları ortadan kaldırır. Elektronik bir kontrol ünitesi, motorun dönmesini sağlamak için sargılara sürekli olarak faz değiştiren fırçalı DC motorun komütatör tertibatının yerini alır. Kontrol ünitesi, komütatör sistemi yerine katı hal devresi kullanarak benzer zamanlanmış güç dağıtımını gerçekleştirir.

Fırçasız motorlar, fırçalı DC motorlara göre yüksek tork/ağırlık oranı, watt başına daha fazla tork üreten artırılmış verimlilik, artırılmış güvenilirlik, azaltılmış gürültü, fırça ve komütatör aşınmasının ortadan kaldırılmasıyla daha uzun ömür ve iyonlaştırıcı kıvılcımların ortadan kaldırılması gibi birçok avantaj sunar.
Komütatör ve elektromanyetik girişimin (EMI) genel olarak azaltılması sağlanır. Rotor üzerinde sargı bulunmadığından, merkezkaç kuvvetlerine maruz kalmazlar ve sargılar gövde tarafından desteklendiğinden, iletim yoluyla soğutulabilirler; bu da soğutma için motorun içinde hava akışına ihtiyaç duyulmadığı anlamına gelir. Bu da motorun iç kısımlarının tamamen kapalı ve kir veya diğer yabancı maddelerden korunabileceği anlamına gelir.

Fırçasız motor komütasyonu, bir mikrodenetleyici kullanılarak yazılımda uygulanabileceği gibi, alternatif olarak analog veya dijital devreler kullanılarak da uygulanabilir. Fırçalar yerine elektronik devrelerle komütasyon, fırçalı DC motorlarda bulunmayan daha fazla esneklik ve yetenek sağlar; bunlar arasında hız sınırlama, yavaş ve hassas hareket kontrolü için mikro adımlama işlemi ve sabit haldeyken tutma torku yer alır. Kontrol yazılımı, uygulamada kullanılan belirli motora göre özelleştirilebilir, bu da daha yüksek komütasyon verimliliğine yol açar.

Fırçasız bir motora uygulanabilecek maksimum güç neredeyse tamamen ısı ile sınırlıdır;[kaynak belirtilmeli] çok fazla ısı mıknatısları zayıflatır ve sargıların yalıtımına zarar verir.

Elektriği mekanik enerjiye dönüştürürken, fırçasız motorlar, öncelikle fırçaların olmaması nedeniyle sürtünmeden kaynaklanan mekanik enerji kaybını azalttığı için fırçalı motorlardan daha verimlidir. Bu verimlilik artışı, motorun performans eğrisinin yüksüz ve düşük yük bölgelerinde en yüksektir.

Üreticilerin fırçasız DC motorları kullandığı ortamlar ve gereksinimler arasında bakım gerektirmeyen çalışma, yüksek hızlar ve kıvılcım oluşumunun tehlikeli olduğu (örneğin patlayıcı ortamlar) veya elektronik olarak hassas ekipmanları etkileyebileceği durumlarda çalışma yer almaktadır.

Fırçasız motorun yapısı step motora benzer, ancak uygulama ve çalışma şekillerindeki farklılıklar nedeniyle motorlar arasında önemli farklılıklar vardır. Step motorlar genellikle rotor belirli bir açısal konumdayken durdurulurken, fırçasız motor genellikle sürekli dönüş üretmek için tasarlanmıştır. Her iki motor tipinde de dahili geri bildirim için bir rotor konum sensörü bulunabilir. Hem step motor hem de iyi tasarlanmış bir fırçasız motor, sıfır devirde sonlu torku koruyabilir.