Os motores DC escovados existem desde o final do século XIX, principalmente para guindastes, propulsão elétrica e laminadores de aço. Mas eles têm sido suplantados por seus colegas sem escova ultimamente. Qualquer especialista deve entender a diferença entre motores escovados e sem escovas.
Como o nome sugere, são pincéis, é claro, mas há mais do que parece. Bem, ambos são essencialmente os mesmos quando se trata de como eles funcionam. Embora o princípio por trás de como eles funcionam no interior seja o mesmo, eles diferem principalmente na maneira como a corrente elétrica é direcionada aos eletroímãs, mantendo a repulsão / atração eletromotriz, fazendo com que o rotor continue girando.
Embora sejam os pincéis que fazem todo o trabalho, muitas pessoas não entenderão exatamente o que os pincéis significam. Vamos dar uma olhada nos dois e entender a diferença entre os mesmos.
Os motores DC escovados são um dos tipos mais simples de motores DC usados desde o final do século XIX. Normalmente, consiste em um par de ímãs permanentes como o "estator" e uma bobina do motor como o "rotor" conectado a um comutador.
Os ímãs permanentes são sempre montados no estator e os condutores que transportam corrente estão sempre localizados na parte de giro. Eles são praticamente alimentados por uma fonte de energia de corrente contínua e a corrente é transferida para as bobinas por escovas metálicas que giram junto com o rotor. Embora sejam bastante eficientes, mas requerem manutenção periódica das escovas.
Motores CC sem escova não utilizam comutação para regular o fluxo de corrente dentro das bobinas; em vez disso, eles são alimentados por uma fonte elétrica DC através de uma fonte de alimentação comutada integrada, que produz um sinal elétrico CA causando o acionamento do motor.
Ao contrário dos motores escovados, os ímãs permanentes são sempre conectados ao rotor e os condutores que transportam corrente estão localizados no estator. O que é feito com escovas em motores escovados mecanicamente é praticamente feito através da eletrônica do controlador DC sem escova.
Os motores CC escovados e sem escovas são essencialmente os mesmos quando se trata de princípio de funcionamento.
A diferença está principalmente na eficiência e, com eficiência, significa que a potência total usada pelo motor que é transformada em força de rotação é perdida pelo calor.
Um motor CC escovado é um dos tipos mais simples de motor que funciona com uma fonte de energia de corrente contínua, onde as escovas dentro do motor fornecem corrente aos enrolamentos através da criação de campos magnéticos que mantêm o rotor girando.
Os motores sem escova, também conhecidos como motores síncronos, não possuem escovas e se movem eletronicamente. Em vez de usar escovas, o motor emprega circuitos de controle.
A principal diferença está no nome. Os motores CC sem escova não usam nenhum dos comutadores que transportam corrente para fornecer corrente, enquanto um motor CC escovado usa escovas para carregar o comutador que, de fato, fornece corrente ao motor.
Um motor DC escovado típico consiste em um rotor (armadura), escovas, um comutador, um ímã arquivado e um eixo. Um motor DC sem escova possui um estator e um rotor onde os ímãs permanentes são montados. O estator é enrolado com uma sequência de bobinas.
Nos motores escovados, os enrolamentos estão no rotor, enquanto no estator nos motores sem escovas..
Os motores escovados usam a comutação mecânica dos enrolamentos por meio de escovas em vez de usar um controlador para alternar a corrente nos enrolamentos. As escovas carregam o comutador inversamente em polaridade para o ímã fixo, fazendo com que a armadura gire. Quando esses enrolamentos são energizados, eles produzem um campo magnético cuja atração e repulsão mantêm o rotor girando. À medida que o rotor gira, os enrolamentos são constantemente energizados em uma sequência diferente, a fim de manter o rotor girando dentro do estator arquivado.
Os motores CC sem escova, pelo contrário, usam um ímã permanente como rotor externo. Ao contrário dos motores escovados, eles usam comutação elétrica para converter energia elétrica em energia mecânica.
Ambos podem ser encontrados em uma ampla gama de aplicações. Motores DC escovados, no entanto, são encontrados principalmente em eletrodomésticos e automóveis. Os motores escovados ainda são utilizados para fins industriais, tanto para acionamentos elétricos de baixa como alta potência, velocidade fixa e variável.
Eles ainda são usados para máquinas de papel, guindastes, propulsão elétrica, máquinas de costura, ferramentas elétricas e laminadores de aço. Motores sem escova, graças à sua confiabilidade e longevidade, expandiram-se para muitas aplicações. Eles são usados principalmente em aplicações de atuação, servo e posicionamento e velocidade variável, principalmente para processos industriais ou de fabricação.
Além disso, eles são usados em algumas ferramentas elétricas e veículos elétricos de próxima geração e até mesmo mapeamento subaquático para aplicações marítimas.
Embora os motores CC escovados e sem escovas sejam essencialmente os mesmos, em termos de trabalho, a diferença é bastante sutil.
Como o nome sugere, os motores escovados usam escovas metálicas para fornecer corrente aos enrolamentos do motor, enquanto os motores sem escova não têm escovas; em vez disso, eles empregam circuitos de controle em vez de usar pincéis. Mas isso não os torna menos eficientes do que seus colegas escovados.
De fato, os motores sem escova são mais eficientes na conversão de energia elétrica em energia mecânica e não requerem manutenção regular devido à falta de escovas, além de operar de maneira eficaz em todas as velocidades com menos ruído.
Além disso, os componentes são mais eficientes, pois não há perda significativa de energia entre os pincéis, o que representa uma melhor dissipação de calor.