Les conceptions de moteur électrique peuvent varier beaucoup, bien qu'en général elles aient trois parties principales: un rotor, un stator et un commutateur. Ces trois parties utilisent les forces attractives et répulsives de l'électromagnétisme, faisant tourner le moteur continuellement tant qu'il reçoit un flux constant de courant électrique.

Principes de base

Les moteurs fonctionnent selon les principes de électromagnétisme. Si vous faites passer l'électricité à travers un fil, cela crée un champ magnétique. Si vous enroulez le fil autour d'une tige et passez l'électricité à travers le fil, cela crée un champ magnétique autour de la tige. Une extrémité de la tige aura un pôle magnétique nord et l'autre aura un pôle sud. Les pôles opposés s'attirent, comme les pôles se repoussent. Lorsque vous entourez cette tige avec d'autres aimants, la tige tourne à partir des forces attractives et répulsives.

Le Stator

Chaque moteur électrique a deux parties essentielles: une stationnaire et une qui tourne. La partie fixe est le stator. Bien que les configurations varient, le stator est le plus souvent un aimant permanent ou une rangée d'aimants recouvrant le bord du carter du moteur, qui est généralement un tambour rond en plastique.

Le rotor

Inséré dans le stator est le rotor, généralement constitué de fil de cuivre enroulé dans une bobine autour d'un essieu. Lorsque le courant électrique traverse la bobine, le champ magnétique résultant pousse contre le champ créé par le stator, et fait tourner l'essieu.

Le collecteur: Notions de base

Un moteur électrique a un autre composant important , le commutateur, qui se trouve à une extrémité de la bobine. C'est un anneau de métal divisé en deux moitiés. Il inverse le courant électrique dans la bobine chaque fois que la bobine tourne d'un demi-tour. Le commutateur inverse périodiquement le courant entre le rotor et le circuit externe, ou la batterie. Cela garantit que les extrémités des bobines ne se déplacent pas dans des directions opposées, et assure que l'essieu tourne dans un sens.

Plus Commutateur: Pôles magnétiques

Le commutateur est nécessaire parce que le rotor tourne son mouvement d'attraction magnétique et de répulsion entre le rotor et le stator. Pour comprendre cela, imaginez le moteur tournant au ralenti. Lorsque le rotor tourne au point où le pôle sud de l'aimant du rotor rencontre le pôle nord du stator, l'attraction entre les deux pôles arrêtera l'essorage dans ses voies. Pour maintenir le rotor en rotation, le commutateur inverse la polarité de l'aimant, de sorte que le pôle sud du rotor devient le nord. Le pôle nord du rotor et le pôle nord du stator se repoussent alors, forçant le rotor à continuer à tourner.

Pinceaux et bornes

À une extrémité du moteur se trouvent les balais et les terminaux. Ils sont à l'extrémité opposée de l'endroit où le rotor sort du carter du moteur. Les balais envoient du courant électrique au collecteur et sont typiquement en graphite. Les bornes sont les endroits où la batterie se fixe au moteur et envoie le courant pour faire tourner le rotor.