I motori svolgono un ruolo fondamentale nel risparmio e nella conversione dell'energia. I motori DC e i motori DC brushless sono due tipologie di motori presenti nelle macchine per la conversione dell'energia elettrica in energia meccanica.
Entrambi i motori hanno parti simili con poca differenza sulle spazzole.
Punti chiave
- I motori DC (Direct Current) convertono l'energia elettrica in energia meccanica utilizzando spazzole e un commutatore, mentre i motori BLDC (Brushless Direct Current) utilizzano la commutazione elettronica e non richiedono spazzole.
- I motori BLDC sono più efficienti, hanno una durata maggiore e richiedono meno manutenzione rispetto ai motori DC grazie all'assenza di spazzole.
- I motori CC sono più semplici e meno costosi dei motori BLDC, ma possono generare più rumore e usurarsi più rapidamente a causa dell'attrito delle spazzole.
Motore CC vs Motore BLDC
A Motore di CC funziona a corrente continua. Utilizza un commutatore e spazzole per cambiare la direzione della corrente, producendo un campo magnetico che aziona il motore. I motori BLDC sono motori elettrici che utilizzano controlli elettronici per commutare la corrente nelle bobine, producendo un campo magnetico per azionare il motore.
Il motore DC non è altro che un motore elettrico. La funzione principale di un motore a corrente continua è convertire l'energia elettrica in energia meccanica.
A seconda delle forze prodotte dai campi magnetici, si basano i tipi di motore CC. Esistono diversi tipi di DC disponibili sul mercato. Il meccanismo interno del motore CC varia a seconda dei tipi.
Può cambiare periodicamente la direzione della corrente. Il motore CC è ampiamente utilizzato ovunque. È noto per la sua natura ben progettata e facile da usare. Molti sistemi di distribuzione dell'energia sono collegati al motore DC.
Il motore BLDC non è altro che un tipo di motore DC. BLDC è l'acronimo di motore CC senza spazzole. È anche chiamato motore BL. In questi motori, le spazzole sono assenti.
Altri nomi di motori BLDC sono motore a commutazione elettronica o motore sincrono. Un anello chiuso elettronico viene utilizzato in BLDC per commutare la CC agli avvolgimenti del campo magnetico.
brushless Motori a corrente continua funzionano in modo simile ai motori CC con una differenza nell'esecuzione dell'uscita. Motori brushless hanno l'elettronica, a differenza dei motori a spazzole con utilizzo di spazzole per la commutazione della corrente continua.
Tavola di comparazione
| Parametri di confronto | Motore di CC | Motore BLDC |
|---|---|---|
| Velocità | Il motore CC ha una velocità lenta | Il motore BLDC ha un'alta velocità |
| Control | Semplice nel motore DC | Complesso nel motore BLDC |
| Rumore elettrico | Alto nel motore a corrente continua | Basso contenuto di motore BLDC |
| Inerzia del rotore | Alto nel motore a corrente continua | Basso contenuto di motore BLDC |
| EFFICIENZA | Moderato nel motore DC | Alto contenuto di motore BLDC |
Cos'è il motore CC?
Il motore a corrente continua è la prima forma di motore che converte direttamente in energia meccanica da energia elettrica. La velocità del motore DC può essere controllata in due modi diversi.
Mantenendo la tensione di alimentazione o mantenendo la forza della corrente è possibile controllare la velocità del motore CC. I motori CC sono disponibili in diverse dimensioni.
I piccoli motori a corrente continua hanno ampie applicazioni in giocattoli e piccole macchine. Per la propulsione dei veicoli elettrici e per il sollevamento degli ascensori vengono utilizzati grandi motori a corrente continua.
I motori DC hanno molte parti. Lo statore e l'armatura presenti nel motore DC hanno una serie di magneti. Il set di magneti può essere avvolto da un filo isolato che concentra il campo magnetico.
Più strati di avvolgimenti creeranno nel campo magnetico. Insieme agli avvolgimenti, nei grandi motori CC sono presenti anche percorsi di corrente paralleli. Il commutatore è l'estremità in cui è collegata l'estremità dell'avvolgimento.
Ogni armatura presente nel motore DC sarà eccitata dal commutatore. L'armatura è inoltre collegata alle bobine rotanti per fornire un'alimentazione esterna.
Il motore DC ha due diversi tipi. Il motore CC a spazzole e il motore CC senza spazzole sono i due diversi tipi di motore CC. Nei motori DC a spazzole.
La connessione finale dell'armatura è parallela alle spazzole che forniscono l'uscita. In un motore CC senza spazzole sono disponibili meccanismi che modificano la corrente a ciascuna bobina.
Cos'è un motore BLDC?
I motori BLDC hanno parti simili presenti nel motore DC ad eccezione delle spazzole. Per controllare la velocità e la coppia del motore, il BLDC utilizza il controller per regolare l'ampiezza della CC.
Il controller presente in BLDC è un'alternativa al commutatore presente nel motore DC a spazzole. Un sistema sincrono a magneti permanenti (PMSM) è in qualche modo simile alla produzione dei motori BLDC.
BLDC non è altro che un motore a riluttanza commutata. Il BLDC ha magneti al neodimio. I motori BLDC hanno tre tipi di statori. In-runners, out-runners e assiale. Nell'in-runner, gli statori sono coperti dal rotore.
Negli out-runner, lo statore circonda il rotore. In assiale sia lo statore che il rotore sono piatti e paralleli tra loro. L'elevato rapporto di potenza e l'elevata velocità sono i due principali vantaggi del motore CC senza spazzole.
Puoi controllare istantaneamente la velocità nei motori BLDC. I motori DC senza spazzole offrono un'elevata efficienza.
I motori BLDC hanno una vasta gamma di applicazioni in componenti di computer come unità disco e stampanti. È ampiamente utilizzato negli aerei moderni.
BLDC diventa una parte essenziale delle lavatrici. Nel 1960 vengono fondati e lanciati sul mercato i motori DC brushless.
Nei motori BLDC viene utilizzato un servomeccanismo in alternativa ai Commutatori presenti nei motori a spazzole.
Principali differenze tra motore CC e motore BLDC
- Rispetto al motore CC, il motore BLDC richiede poca manutenzione.
- La corrente continua ha costi di costruzione inferiori, mentre il motore BLDC richiede maggiori costi di costruzione.
- Rispetto al motore CC, il motore BLDC ha un elevato rapporto di potenza in uscita.
- I motori CC non necessitano di controller, mentre i motori BLDC necessitano sempre di un controller.
- Quando viene confrontato il motore CC, il motore BLDC ha una lunga durata.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/25542/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/120220/
Ultimo aggiornamento: 16 luglio 2023
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Piyush Yadav ha trascorso gli ultimi 25 anni lavorando come fisico nella comunità locale. È un fisico appassionato di rendere la scienza più accessibile ai nostri lettori. Ha conseguito una laurea in scienze naturali e un diploma post-laurea in scienze ambientali. Puoi leggere di più su di lui sul suo pagina bio.
