Motor CC sin escobillas (BLDC)

Un motor de CC sin escobillas, BLDC realiza la conmutación electrónicamente utilizando la retroalimentación de la posición del rotor para determinar cuándo cambiar la corriente. El motor BLDC se conmuta eléctricamente mediante interruptores de alimentación en lugar de escobillas. La estructura del motor de CC sin escobillas, BLDC se muestra en la figura a continuación.

En palabras simples, un BLDC no tiene escobillas ni conmutador para tener un par unidireccional, en lugar de utilizar un inversor/circuito de conmutación integrado para lograr un par unidireccional. Es por eso que estos motores son, a veces, también denominados Motores conmutados electrónicamente.

Índice de contenidos

Construcción de un motor BLDC:

Como cualquier otro motor eléctrico, un motor BLDC también tiene un estator y un rotor. Aquí consideraremos el estator y el rotor por separado desde el punto de vista de la construcción.

Estator BLDC:

Hay tres tipos de motor BLDC:

  • Fase única
  • bifásico
  • Tres fases.

El estator para cada tipo tiene el mismo número de devanados. Los motores monofásicos y trifásicos son los más utilizados. La sección transversal simplificada de un motor BLDC monofásico y trifásico se muestra en la siguiente figura. El rotor tiene imanes permanentes para formar dos pares de polos magnéticos y rodea al estator, que tiene los devanados.

Un motor monofásico tiene un devanado de estator enrollado en sentido horario o antihorario a lo largo de cada brazo del estator para producir cuatro polos magnéticos como se muestra en la figura anterior.

Un motor BLDC trifásico tiene tres devanados. Cada fase se enciende secuencialmente para hacer que el rotor gire.

Rotor:

Un rotor consta de un eje y un cubo con imanes permanentes dispuestos para formar entre dos y ocho pares de polos que alternan entre los polos norte y sur. La siguiente figura muestra secciones transversales de tres tipos de arreglos de imanes en un rotor.

¿Cómo funciona un motor de CC sin escobillas?

El funcionamiento del motor BLDC se basa en la atracción o repulsión entre polos magnéticos. Usando el motor trifásico como se muestra en la figura a continuación, el proceso comienza cuando la corriente fluye a través de uno de los tres devanados del estator y genera un polo magnético que atrae el imán permanente más cercano del polo opuesto.

El rotor se moverá si la corriente cambia a un devanado adyacente. La carga secuencial de cada devanado hará que el rotor siga en un campo giratorio. El par en este ejemplo depende de la amplitud de la corriente y el número de vueltas en los devanados del estator, la fuerza y ​​el tamaño de los imanes permanentes, el espacio de aire entre el rotor y los devanados y la longitud del brazo giratorio.

Animación para una mejor comprensión del motor BLDC:

Ventaja del motor BLDC:

En comparación con un motor de CC con escobillas o un motor de inducción, el motor BLDC tiene muchas ventajas:

  • Mayor eficiencia y confiabilidad
  • Menor ruido acústico
  • Más pequeño y ligero
  • Mayor respuesta dinámica
  • Mejores características de velocidad versus par
  • Rango de velocidad más alto

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