Un motor de CC o un motor de corriente continua es una máquina eléctrica que funciona convirtiendo energía eléctrica en energía mecánica. Este proceso comienza cuando el motor de CC toma energía eléctrica del suministro de corriente continua y luego convierte esa energía en energía mecánica o rotación. Los campos magnéticos que se forman se utilizan para generar movimiento en el rotor. Un motor de CC tiene dos tipos: cepillado y sin escobillas.
Motor cepillado vs motor sin escobillas
La diferencia entre motores con escobillas y sin escobillas es que un motor con escobillas utiliza un electroimán de dos polos como rotor externo, mientras que un motor sin escobillas utiliza un imán permanente para el rotor externo. En un motor con escobillas, el conmutador se encarga de la polaridad del electroimán. Mientras está en un motor sin escobillas, tres fases de bobinas impulsoras y un sensor especial rastrean la posición del rotor.
Un motor de CC con escobillas utiliza bobinas en el sitio de la herida conocidas como armadura, que funciona como un electroimán. Se utiliza como rotor externo. El conmutador invierte la dirección de la corriente dos veces por ciclo. También funciona para invertir la polaridad del electroimán cuando cruza el imán permanente. Esto forma la corriente continua, que luego se convierte en energía mecánica.
Por otro lado, un motor de CC sin escobillas utiliza un imán permanente en el rotor. Tiene un método eléctrico para hacer girar el rotor. Aquí no se utilizan electrodos de escobillas, a diferencia del motor de escobillas. El principio de funcionamiento del motor sin escobillas es el inverso del anterior. Los electroimanes se utilizan para hacer girar el motor.
Tabla de comparación entre motores con y sin escobillas
| Parámetros de comparación | Motor cepillado | Motor sin escobillas |
| Lanzamiento | El motor cepillado se lanzó a finales del siglo XIX. | El motor sin escobillas se lanzó en la década de 1960. |
| Compuesto de | Un motor cepillado contiene un conmutador físico para el rotor. | Un motor sin escobillas carece de escobillas y funciona electrónicamente. |
| Eficiencia | Es menos eficiente debido a las pérdidas de energía. | Es más eficiente. |
| Esperanza de vida | Tiene una vida útil más corta. | Su vida útil es más larga. |
| Esfuerzo de torsión | El par se reduce a baja tensión. | El par sigue siendo mayor. |
| Engranaje | Requiere engranaje ya que funciona muy rápido. | No hay necesidad de engranajes. |
| Características | Es más pesado en comparación. | Es más ligero y confiable. |
| Precios | Es más barato. | Si bien tiene un precio más alto. |
¿Qué es el motor cepillado?
Un motor cepillado es un motor eléctrico que utiliza corriente continua para realizar el trabajo requerido. Utiliza una armadura, que funciona como un electroimán. Se utiliza en el rotor externo. Hay un conmutador físico para encender el rotor. Los polos del electroimán se frotan hacia adelante y hacia atrás contra los del imán permanente, que forma gradualmente una corriente continua.
Los motores cepillados se han utilizado desde finales del siglo XIX. Son muy preferidos para uso comercial e industrial. Hay cuatro componentes básicos en un motor con escobillas: el estator, el rotor, las escobillas y un conmutador. La velocidad del motor se puede ajustar cambiando la cantidad de voltaje de la fuerza del campo magnético que se forma dentro de ellos.
Los motores cepillados tienen un revestimiento de zinc y acero prensado, junto con una tapa de plástico, fijada en uno de los extremos. El revestimiento y la tapa suelen tener bastantes orificios para facilitar el paso del aire a través del motor, para evitar que se sobrecaliente. También hay agujeros para tornillos para fijar el motor en posición. La tapa también contiene pines de conexión que vienen en pares para la conexión de la fuente de alimentación.
Los motores cepillados se utilizan ampliamente en los hogares. Por ejemplo, los coches eléctricos de juguete, los cepillos de dientes eléctricos, las rebanadas de pan, etc., utilizan un motor cepillado. En otras máquinas como grúas, molinos, taladros, etc., que se requieran para actividades al aire libre también hacen uso de este motor.
¿Qué es el motor sin escobillas?
Un motor sin escobillas es otro tipo de motor de CC. También utiliza corriente continua para su funcionamiento. Como sugiere el nombre, un motor sin escobillas no tiene electrodos de escobilla. En lugar de un conmutador físico, está equipado con un conmutador electrónico. Siguen el principio de funcionamiento inverso de los motores con escobillas. Los imanes permanentes se utilizan en el rotor, mientras que los electroimanes controlables se utilizan para hacer girar el rotor.
Los motores sin escobillas se introdujeron en la década de 1960. Tienen pocos requisitos de mantenimiento y son muy eficientes. El nivel de control en ellos también es excelente. Vienen en dos formas: Inrunner, donde el estator está en la parte externa del rotor, y Outrunner, donde el estator está en la parte interna del rotor. Como no hay escobillas, se utiliza una pequeña placa de circuito como alternativa.
Para el funcionamiento del motor, las bobinas del electroimán se encienden y apagan consecutivamente. Esto se hace para magnetizarlos temporalmente para atraer o repeler los imanes permanentes. En los motores sin escobillas, la cantidad de torque permanece alta incluso a bajo voltaje. El par se produce por la desalineación de los campos magnéticos del estator y el rotor.
Los motores sin escobillas tienen una vida útil más larga. Por lo general, se prefieren en dispositivos que requieren un movimiento continuo con regularidad. Aires acondicionados, lavadoras, ventiladores, etc., son algunos de los dispositivos que hacen uso de este motor. Estos motores también se encuentran en vehículos eléctricos.
Principales diferencias entre motores con y sin escobillas
Conclusión
Un motor de CC utiliza corriente continua para su funcionamiento. Hay dos tipos de motores de CC disponibles. Motores cepillados y motores Brushless. Se adaptan a diferentes tareas y también son bastante diferentes entre sí en términos de principio de funcionamiento, eficiencia, velocidad, precio, etc.
Los motores cepillados tienen electrodos de cepillo y un conmutador físico. Mientras que los motores sin escobillas tienen un conmutador electrónico y no contienen escobillas. Los motores con escobillas llevan más tiempo en el mercado en comparación con los motores sin escobillas. El primero es mejor para uso comercial e industrial. Los motores sin escobillas se utilizan ampliamente para dispositivos de funcionamiento continuo. La elección de uno de estos motores depende completamente de las necesidades individuales.
