A diferença entre um motor com escova e sem escova

Os motores elétricos de corrente contínua com ou sem escovas diferem na maneira como a corrente elétrica é transferida para o comutador ou eletroímãs que fazem com que o rotor continue girando. Essencialmente, em um motor com escova, a corrente é transferida mecanicamente por meio de escovas metálicas, enquanto em um motor sem escova o rotor é girado eletronicamente sem a necessidade de contatos físicos.

Os motores elétricos de corrente contínua funcionam através da criação de campos magnéticos cuja atração e oposição mantém o rotor central girando. Em um motor com escova, ímãs fixos são colocados em cada lado de um eletroímã giratório, um orientado para um pólo positivo e o outro para um pólo negativo. O eletroímã é formado por uma série de bobinas (geralmente três colocadas em pontos equidistantes ao redor do rotor) chamadas de comutador. Quando a eletricidade passa por essas bobinas, elas geram seu próprio campo magnético, que é repelido e atraído para os campos magnéticos gerados pelos ímãs fixos. A corrente é transferida para as bobinas do comutador por escovas metálicas que giram junto com o rotor. Quando o motor é ligado, a corrente é passada para os eletroímãs cujos campos magnéticos são repelidos por um ímã fixo e atraídos por outro, fazendo com que o rotor gire. Conforme o rotor gira, as escovas metálicas entram e saem do contato com cada bobina em série, de modo que a oposição e a atração entre os campos magnéticos resultantes e os campos dos ímãs estáticos mantém o eletroímã girando.

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Em um motor DC sem escova, as posições dos ímãs fixos e das bobinas eletromagnetizadas são invertidas. Os ímãs fixos são agora colocados no rotor e as bobinas são colocadas no invólucro circundante. O motor funciona através da corrente que passa por cada bobina circundante em série, repelindo e atraindo os campos dos ímãs fixos e mantendo o rotor ao qual estão ligados para girar. Para que um motor desse tipo funcione, as bobinas do comutador precisam ser mantidas sincronizadas com os ímãs fixos para que os campos fiquem continuamente em oposição e o rotor continue girando. Isso requer um controlador eletrônico ou microprocessador para coordenar a aplicação de corrente para cada bobina eletromagnética.

A principal vantagem dos motores sem escova é que a transferência de corrente para o comutador não é mecânica. Como os motores com escovas dependem do contato físico das escovas de metal com as bobinas do comutador, estão sujeitos a uma perda de eficiência devido ao atrito com os contatos e também, como todas as partes mecânicas, desgaste das escovas e das conexões após muito tempo períodos de uso. À medida que os motores sem escova ficam menos quentes (devido à falta de fricção), eles podem trabalhar em velocidades maiores (porque o grande calor interfere nos campos magnéticos).

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