Fırçasız Motor Nedir ve Nerelerde Kullanılır
Fırçasız motor, doğru akım (DC) ile çalışan bir elektrik motorudur. Standart elektrikli veya fırçalı motordan daha pahalı olmasına rağmen, selefine göre önemli avantajlara sahiptir. En önemlisi, fırçasız bir motor, benzer boyuttaki fırçalanmış motorlardan daha iyi performans gösterir ve daha az aşınmaya maruz kalır.
Hibrit araçlar genellikle fırçasız motorlara sahiptir.
Fırçasız motorun avantajlarını anlamak için, fırçalanmış motorun temel bir anlayışa sahip olması gerekir. Fırçalanmış bir motorda, armatür veya rotor adı verilen dönen bir kol üzerine bir elektromıknatıs monte edilir. Armatür, topluca stator olarak adlandırılan, at nalı konfigürasyonunda ayarlanmış iki mıknatıs arasında bulunur . Elektromıknatısa güç beslendiğinde, elektromıknatısın kuzey ve güney kutuplarını statorun karşıt kutuplarıyla hizalayarak kol hareket eder.
Elektromıknatıs, polariteyi değiştiremezse bu konumda donmuş kalır. Motorun dönmeye devam etmesi için elektrik akımının yönü değiştirilmelidir. Akımın değiştirilmesi elektromıknatısın kutuplarını döndürerek, armatürün stator ile yeniden hizalanana kadar dönmeye devam etmesine neden olur. Sabit dönüş oluşturmak için polaritenin hızla ileri geri değişmesi gerekir.
Akımın yanındaki armatüre monte edilen fırçalarla akım değişikliği gerçekleştirilir. Armatür dönerken, fırçalar dönüşümlü olarak aks üzerindeki bir temas noktasına bağlanır. Bu temas noktası bir güç kaynağına bağlıdır. Fırçaları temas noktası etrafında döndürerek, akım hızla yön değiştirerek elektromıknatısın polaritesini değiştirir.
Fırçalanmış motorların üretimi ucuzdur, ancak kendi sınırlamaları vardır. Fırçalar, temas noktasına ve aksa sürtünme nedeniyle aşınır. Bu temastan kaynaklanan sürtünme de performansı engeller.
Fırçasız motor, bu tasarımı tersine çevirir. Mıknatıslar armatürün üzerine yerleştirilir ve bir veya daha fazla elektromıknatısla çevrelenir. Akım anahtarı bilgisayar tarafından kontrol edilir, elektromıknatısları akımı değiştirerek kapatıp açar; bilgisayar ayrıca fırçalara gerek kalmadan verimliliği optimize etmek için motorun mevcut hızını hesaba katabilir.
Tüm bunlar, fırçasız motoru, benzer boyuttaki fırçalanmış motorlardan çok daha güçlü kılar. Fırçasız motorların üstün kontrolü, hassasiyeti ve verimliliği vardır; ayrıca fırçasız motorlar daha sessizdir. Aşırı ısınmanın sorun olabileceği daha büyük modellerde, soğutmaları daha kolaydır ve aşınacak fırçalar yoktur.
Endüstriyel uygulamaların yanı sıra, ev elektroniği ve bilgisayarlar fırçasız motorların yanı sıra elektrikli ve hibrit araçlar kullanır. Fırçasız motor, uzaktan kumanda (RC) yarış meraklıları arasında da popülerdir. Bununla birlikte motorlar, fırçalanmış motorlardan çok daha pahalıdır ve yalnızca avantajın maliyetten daha ağır bastığı yerlerde kullanılma eğilimindedir.
