Les moteurs électriques à courant continu brossés et sans balai diffèrent par la manière dont le courant électrique est transféré au commutateur ou aux électro-aimants qui font tourner le rotor. Essentiellement, dans un moteur brossé, le courant est transféré mécaniquement par l'intermédiaire de balais métalliques, tandis que dans un moteur sans balai, le rotor est tourné électroniquement sans avoir besoin de contacts physiques.
Comment fonctionne un moteur DC brossé
Les moteurs électriques à courant continu fonctionnent grâce à la création de champs magnétiques dont l'attraction et l'opposition maintiennent un rotor central en rotation. Dans un moteur brossé, des aimants fixes sont placés de chaque côté d'un électroaimant rotatif, l'un orienté vers un pôle positif, l'autre vers un pôle négatif. L'électro-aimant est formé par une série de bobines (généralement trois placées à des points équidistants autour du rotor) appelé le commutateur. Lorsque l'électricité passe à travers ces bobines, elles génèrent leur propre champ magnétique qui est repoussé et attiré par les champs magnétiques générés par les aimants fixes. Le courant est transféré aux bobines du commutateur par des brosses métalliques qui tournent avec le rotor. Lorsque le moteur est allumé, le courant passe aux électro-aimants dont les champs magnétiques sont repoussés par un aimant fixe et attirés par un autre, ce qui fait tourner le rotor. Au fur et à mesure que le rotor tourne, les balais métalliques entrent et sortent de chaque bobine en série, de sorte que l'opposition et l'attraction entre les champs magnétiques résultants et les champs des aimants statiques font tourner l'électroaimant.
Comment un " Brushless "DC Motor Works
Dans un moteur DC sans balais, les positions des aimants fixes et des bobines électromagnétiques sont inversées. Les aimants fixes sont maintenant placés sur le rotor et les bobines sont placées dans le boîtier environnant. Le moteur fonctionne par l'intermédiaire du courant traversant chaque bobine environnante en série, repoussant ainsi et attirant les champs des aimants fixes et maintenant le rotor auquel ils sont attachés à tourner. Pour qu'un moteur de ce type fonctionne, les bobines du commutateur doivent être synchronisées avec les aimants fixes de sorte que les champs soient continuellement en opposition et que le rotor continue de tourner. Cela nécessite un contrôleur électronique ou un microprocesseur pour coordonner l'application du courant à chaque bobine électromagnétique.
Avantages des moteurs "sans balais"
Le principal avantage des moteurs sans balais est que le transfert de courant vers le moteur le commutateur n'est pas mécanique. Parce que les moteurs brossés dépendent du contact physique des brosses métalliques avec les bobines du collecteur, ils sont sujets à une perte de rendement due au frottement avec les contacts et aussi, comme toutes les pièces mécaniques, à l'usure des brosses et des raccords. longues périodes d'utilisation. Comme les moteurs sans balai deviennent moins chauds (en raison de l'absence de frottement), ils peuvent travailler à des vitesses plus élevées (car une grande chaleur interfère avec les champs magnétiques).
Avantages des moteurs CC "brossés" Le principal avantage des moteurs à courant continu brossé est qu'ils sont moins chers et plus simples à construire et à entretenir que les moteurs sans balais, car le mécanisme est moins compliqué.