Моторите со еднонасочна струја и степер без четки може да привлечат поголемо внимание од класичниот DC мотор со четкање, но вториот сепак може да биде подобар избор во некои апликации.

Повеќето дизајнери сакаат да изберат мал мотор со еднонасочна струја - единица со под или фракционо коњски сили, обично - првично гледаат само на две опции: DC мотор без четки (BLDC) или чекорен мотор.Која да се избере се заснова на апликацијата, бидејќи BDLC е генерално подобар за континуирано движење, додека чекорниот мотор е подобро погоден за позиционирање, напред-назад и движење за запирање/поаѓање.Секој тип на мотор може да ги даде потребните перформанси со вистинскиот контролер, кој може да биде IC или модул во зависност од големината и спецификите на моторот.Овие мотори може да се придвижуваат со „паметни“ уреди вградени во наменски ИЦ за контрола на движење или процесор со вграден фирмвер.

Но, погледнете малку поблиску во понудите на продавачите на овие BLDC мотори, и ќе видите дека тие скоро секогаш нудат и четкани DC (BDC) мотори, кои постојат „засекогаш“.Овој аранжман на мотори има долго и воспоставено место во историјата на движечката моќност со електричен погон, бидејќи беше првиот дизајн на електричен мотор од секаков вид.Десетици милиони од овие четкани мотори се користат секоја година за сериозни, нетривијални апликации како што се автомобилите.

Првите сурови верзии на четкани мотори беа осмислени во раните 1800-ти, но напојувањето дури и на мал корисен мотор беше предизвик.Генераторите потребни за нивно напојување сè уште не беа развиени, а достапните батерии имаа ограничен капацитет, големи димензии и сепак требаше некако да се „надополнат“.На крајот, овие проблеми беа надминати.До крајот на 1800-тите, беа инсталирани четкани DC мотори кои се движат во десетици и стотици коњски сили и во општа употреба;многу од нив се користат и денес.

Основниот DC мотор со четкање не бара „електроника“ за да функционира, бидејќи е уред кој се менува самостојно.Принципот на работа е едноставен, што е една од неговите доблести.Четканиот DC мотор користи механичка комутација за да го префрли поларитетот на магнетното поле на роторот (исто така наречено арматура) наспроти статорот.Спротивно на тоа, магнетното поле на статорот се развива или со електромагнетни намотки (историски) или со модерни, моќни постојани магнети (за многу денешни имплементации) (Слика 1).

Интеракцијата и повторливиот пресврт на магнетното поле помеѓу намотките на роторот на арматурата и фиксното поле на статорот предизвикуваат континуирано ротационо движење.Дејството на комутација што го менува полето на роторот се остварува преку физички контакти (наречени четки), кои ги допираат и носат напојување на намотките на арматурата.Вртењето на моторот не само што го обезбедува посакуваното механичко движење, туку и префрлување на поларитетот на роторот на серпентина потребно за да се поттикне привлечноста/одбивноста во однос на фиксното поле на статорот - повторно, не е потребна електроника, бидејќи DC напојувањето се применува директно на Намотки на статорот серпентина (доколку ги има) и четките.

Основната контрола на брзината се постигнува со прилагодување на применетиот напон, но тоа укажува на еден од недостатоците на четканиот мотор: помалиот напон ја намалува брзината (што беше намерата) и драматично го намалува вртежниот момент, што обично е несакана последица.Користењето на четкан мотор кој се напојува директно од DC шините е општо прифатливо само во ограничени или некритични апликации како што се ракување со мали играчки и анимирани дисплеи, особено ако е потребна контрола на брзината.

Спротивно на тоа, моторот без четки има низа од електромагнетни намотки (полови) фиксирани околу внатрешноста на куќиштето, а постојаните магнети со висока јачина се прикачени на ротирачкото вратило (роторот) (Слика 2).Како што половите се напојуваат во низа од контролната електроника (електронска комутација – EC), магнетното поле што го опкружува роторот се ротира и така го привлекува/одбива роторот со неговите фиксирани магнети, кој е принуден да го следи полето.

Струјата што ги придвижува столбовите на моторот BLDC може да биде квадратен бран, но тоа е неефикасно и предизвикува вибрации, така што повеќето дизајни користат брановидна форма на рамнина со форма прилагодена за саканата комбинација на електрична ефикасност и прецизност на движењето.Понатаму, контролорот може фино да ја прилагоди енергетската бранова форма за брзи, но непречени стартувања и запирања без прескокнување и остар одговор на минливите механички оптоварувања.Достапни се различни контролни профили и траектории кои одговараат на положбата и брзината на моторот со потребите на апликацијата.

Изменето од Лиза