Motore elettrico: brushed o brushless

Ramon Schneider
Zurigo, il 06.06.2019
Collaborazione: Tino Kälin
Traduzione: Sanela Dragulovic
Motori elettrici a spazzole o senza spazzole? Qual è la differenza? Quale si addice meglio alle tue necessità?

Che si tratti di motori a spazzole o senza spazzole, entrambi i tipi di motori funzionano tramite induzione elettromagnetica. Tuttavia, esistono differenze significative tra questi motori e le loro applicazioni. Le tipiche applicazioni dei motori a corrente continua a spazzole sono giocattoli motorizzati, elettrodomestici o periferiche per il PC. I motori brushless sono spesso installati su dischi rigidi di computer, lettori multimediali meccanici, ventole per componenti elettronici, utensili elettrici senza fili o giradischi ad azionamento diretto. E naturalmente entrambi si trovano nel mondo delle RC.

Motore a spazzole (brushed)

I motori elettrici generano campi magnetici la cui forza di attrazione e polo opposto fanno ruotare un rotore centrale. In un motore a spazzole, i magneti fissi sono disposti su entrambi i lati di un elettromagnete rotante, uno rivolto verso un polo positivo e l'altro verso un polo negativo. L'elettromagnete è costituito da una serie di bobine, il cosiddetto commutatore. Quando la corrente passa attraverso queste bobine, esse generano un campo magnetico che viene prima respinto e poi attratto nuovamente dai magneti fissi. La corrente viene trasferita alle bobine del commutatore da spazzole metalliche che ruotano con il rotore. Questo è quanto sulla teoria del motore a spazzole. Ma quali sono i vantaggi e gli svantaggi?

Vantaggi dei motori a spazzole
I motori a spazzole sono generalmente economici e affidabili. Inoltre, possono essere azionati con un controllore relativamente semplice o addirittura non ne hanno bisogno se il motore funziona a velocità costante. Poiché il motore a spazzole non ha nessun componente esterno o solo pochi, è ideale per gli ambienti difficili.

Svantaggi dei motori a spazzole
Uno svantaggio è che hanno già una data di scadenza al momento dell'acquisto. A causa dell'attrito costante le spazzole si consumano nel tempo fino a quando non sono più in grado di svolgere il loro lavoro. Nei motori più costosi possono essere sostituite, ma nella maggior parte dei casi no. I motori a spazzole presentano notevoli svantaggi ad alta velocità, in quanto non sono più in grado di trasmettere potenza a sufficienza.

Motori senza spazzole (brushless)

Come suggerisce il nome, questo motore elettrico non dispone di spazzole metalliche. Nei motori brushless, il rotore ha magneti fissi con poli diversi. Diverse bobine sono installate nell'alloggiamento circostante, che generano il proprio campo magnetico attraverso la corrente elettrica. Il campo magnetico attira i magneti fissi del rotore e li respinge di nuovo. In questo modo, il rotore è in costante movimento circolare. Affinché tale motore funzioni, le bobine del commutatore devono essere sincronizzate con i magneti fissi in modo che i campi magnetici siano costantemente opposti l'uno all'altro. Ciò richiede un controllore elettronico o microprocessore che coordina l'alimentazione di ogni bobina elettromagnetica. Sembra già complicato, anche se è solo una spiegazione approssimativa. Passiamo ora alle proprietà di un motore brushless.

Vantaggi dei motori brushless
Uno dei maggiori vantaggi è che non hanno una connessione fisica tra rotore e commutatore, come nel caso dei motori a spazzole. Richiedono quindi una manutenzione minore o nulla, hanno una minore usura e possono essere azionati anche a velocità più elevate. Pertanto, questo tipo di motore è in grado di sopportare meglio le varie velocità. In ultimo, sono meno rumorosi durante il funzionamento. A seconda dell'applicazione, questo punto può essere decisivo.

Svantaggi dei motori brushless
Sfortunatamente, la perfezione non esiste. Anche i motori brushless hanno i loro lati negativi. Un grande svantaggio rispetto ai motori a spazzole sono gli elevati costi di produzione. Inoltre, c'è il loro complesso sistema di controllo, senza il quale il motore non può funzionare. Tali sistemi possono costare a volte tanto quanto il motore stesso. E non si trovano grandi affari.

Conclusione

Nel complesso, un motore a spazzole è la scelta ideale per i principianti. È più adatto per i principianti, in quanto l'auto RC richiede meno manutenzione di un motore brushless (anche se il motore stesso non richiede altrettanta manutenzione, è più probabile che abbia bisogno del sistema di controllo). Con un motore a spazzole è ancora possibile raggiungere velocità elevate, quindi non c'è motivo di preoccuparsi. Per gli esperti di RC, un motore brushless è di solito simbolo di migliore qualità, così come una migliore esperienza di guida grazie al maggior numero di giri. Quindi i motori brushless sono la scelta migliore per i corridori professionisti.

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Ramon Schneider
Ramon Schneider
Junior Editor, Zurigo
Andare in moto mi fa sentire libero, pescare lascia uscire il mio lato da cacciatore e dietro la fotocamera libero la mia creatività. Mi guadagno da vivere gingillando con i giocattoli da mattina a sera.

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