Os motores de CC e paso a paso sen escobillas poden recibir máis atención que o clásico motor de CC con escobillas, pero este último aínda pode ser unha mellor opción nalgunhas aplicacións.

A maioría dos deseñadores que buscan escoller un motor de CC pequeno, normalmente unha unidade de potencia inferior ou fraccionada, adoitan buscar inicialmente só dúas opcións: o motor de CC sen escobillas (BLDC) ou o motor paso a paso.Cal seleccionar está baseado na aplicación, xa que o BDLC é xeralmente mellor para o movemento continuo mentres que o motor paso a paso é mellor para o posicionamento, o movemento de ida e volta e de parada/inicio.Cada tipo de motor pode ofrecer o rendemento necesario co controlador axeitado, que pode ser un IC ou un módulo dependendo do tamaño e das características específicas do motor.Estes motores pódense manexar cos "intelixentes" integrados en circuitos integrados de control de movemento dedicados ou cun procesador con firmware integrado.

Pero mira un pouco máis de preto as ofertas dos vendedores destes motores BLDC, e verás que case sempre tamén ofrecen motores de CC escovados (BDC), que existiron "para sempre".Esta disposición do motor ten un lugar longo e establecido na historia da potencia motriz accionada eléctricamente, xa que foi o primeiro deseño de motor eléctrico de calquera tipo.Decenas de millóns destes motores con escobillas úsanse cada ano para aplicacións serias e non triviais, como os coches.

As primeiras versións brutas de motores con escobillas foron ideadas a principios do século XIX, pero alimentar ata un pequeno motor útil era un reto.Os xeradores necesarios para alimentalos aínda non foran desenvolvidos, e as baterías dispoñibles tiñan capacidade limitada, de gran tamaño e aínda había que "repoñer" dalgún xeito.Finalmente, estes problemas foron superados.A finais de 1800 instaláronse motores de corrente continua con escobillas que oscilaban entre decenas e centos de cabalos de potencia e foron de uso xeral;moitos aínda se usan na actualidade.

O motor de corrente continua con escobillas básica non require "electrónica" para funcionar, xa que é un dispositivo de autoconmutación.O principio de funcionamento é sinxelo, que é unha das súas virtudes.O motor de CC con escobillas usa conmutación mecánica para cambiar a polaridade do campo magnético do rotor (tamén chamado inducido) fronte ao estator.Pola contra, o campo magnético do estator está desenvolvido por bobinas electromagnéticas (históricamente) ou por imáns permanentes modernos e potentes (para moitas implementacións actuais) (Figura 1).

A interacción e a reversión repetida do campo magnético entre as bobinas do rotor na armadura e o campo fixo do estator inducen o movemento rotatorio continuo.A acción de conmutación que inverte o campo do rotor realízase mediante contactos físicos (chamados cepillos), que tocan e achegan potencia ás bobinas da armadura.A rotación do motor non só proporciona o movemento mecánico desexado, senón tamén a conmutación da polaridade da bobina do rotor necesaria para inducir a atracción/repulsión con respecto ao campo do estator fixo; de novo, non se necesitan electrónica, xa que a subministración de CC aplícase directamente ao enrolamentos da bobina do estator (se os houber) e as escobillas.

O control básico da velocidade realízase axustando a tensión aplicada, pero isto apunta a unha das deficiencias do motor escovado: a menor tensión reduce a velocidade (que era a intención) e reduce drasticamente o par motor, que adoita ser unha consecuencia non desexada.Usar un motor cepillado alimentado directamente desde os raíles de CC é xeralmente aceptable só en aplicacións limitadas ou non críticas, como manexar xoguetes pequenos e pantallas animadas, especialmente se é necesario controlar a velocidade.

Pola contra, o motor sen escobillas ten unha serie de bobinas electromagnéticas (polos) fixadas no seu lugar ao redor do interior da carcasa, e os imáns permanentes de alta resistencia están unidos ao eixe xiratorio (o rotor) (Figura 2).A medida que os polos son energizados en secuencia pola electrónica de control (conmutación electrónica - EC), o campo magnético que rodea o rotor xira e así atrae/repele o rotor cos seus imáns fixos, que se ve obrigado a seguir o campo.

A corrente que impulsa os polos do motor BLDC pode ser unha onda cadrada, pero iso é ineficiente e induce a vibración, polo que a maioría dos deseños usan unha forma de onda en rampa cunha forma adaptada para a combinación desexada de eficiencia eléctrica e precisión de movemento.Ademais, o controlador pode axustar con precisión a forma de onda energizante para arranques e paradas rápidos pero suaves sen sobrecarga e resposta nítida aos transitorios de carga mecánica.Hai diferentes perfís de control e traxectorias dispoñibles que axustan a posición e velocidade do motor ás necesidades da aplicación.

Editado por Lisa