Cos'è motore brushless?

Motore Brushless (BLDC)

Un motore brushless, anche noto come motore a corrente continua senza spazzole (BLDC), è un motore elettrico sincrono che utilizza un sistema di controllo elettronico per commutare la corrente agli avvolgimenti dello statore anziché utilizzare spazzole e un commutatore meccanico. Questo design offre numerosi vantaggi rispetto ai motori a spazzole tradizionali.

Vantaggi principali:

  • Maggiore efficienza: L'assenza di attrito meccanico dovuto alle spazzole si traduce in una maggiore%20efficienza energetica e minori perdite di calore.
  • Maggiore durata: L'assenza di spazzole che si usurano meccanicamente aumenta significativamente la durata del motore.
  • Minore manutenzione: Senza spazzole da sostituire, la manutenzione è drasticamente ridotta.
  • Maggiore rapporto potenza/peso: I motori brushless possono erogare una maggiore%20potenza a parità di peso rispetto ai motori a spazzole.
  • Maggiore velocità massima: La commutazione elettronica consente di raggiungere velocità%20più%20elevate.
  • Minore rumore: L'assenza di attrito delle spazzole riduce il rumore meccanico.
  • Maggiore controllo: La commutazione elettronica offre un controllo più%20preciso della velocità e della coppia.

Componenti principali:

  • Statore: Contiene gli avvolgimenti.
  • Rotore: Contiene magneti permanenti.
  • Sensori di posizione (Hall sensors): Rilevano la posizione del rotore per la commutazione elettronica (non sempre presenti).
  • Controller elettronico (ESC): Controlla la commutazione della corrente agli avvolgimenti in base alla posizione del rotore.

Principio di funzionamento:

Il controller elettronico (ESC) utilizza le informazioni dai sensori di posizione (o algoritmi sensorless) per commutare la corrente agli avvolgimenti dello statore in modo da creare un campo magnetico rotante. Questo campo magnetico interagisce con i magneti permanenti sul rotore, facendolo ruotare. La commutazione avviene elettronicamente, quindi non ci sono contatti fisici (spazzole) che si usurano.

Applicazioni:

I motori brushless sono ampiamente utilizzati in una vasta gamma di applicazioni, tra cui:

  • Elettrodomestici
  • Automobili elettriche e ibride
  • Droni e aeromodelli
  • Robotica
  • Ventilatori
  • Utensili elettrici
  • HDD e SSD

Tipi di commutazione:

  • Commutazione trapezoidale: Semplice e robusta, ma meno efficiente.
  • Commutazione sinusoidale (FOC): Più complessa, ma offre maggiore efficienza e controllo. FOC sta per Field Oriented Control.

I motori brushless sono diventati sempre più popolari grazie alla loro efficienza, durata e prestazioni superiori rispetto ai motori a spazzole tradizionali. L'avanzamento della tecnologia elettronica ha reso possibile la realizzazione di controller sempre più efficienti ed economici, contribuendo alla loro diffusione in numerosi settori.