Wat is een borstelloze motor?

Een borstelloze motor is een elektromotor aangedreven door gelijkstroom (DC). Hoewel duurder dan de standaard elektrische of geborstelde motor, heeft het aanzienlijke voordelen ten opzichte van zijn voorganger. Het meest opvallend is dat een borstelloze motor betere prestaties levert en minder slijtage vertoont dan geborstelde motoren van vergelijkbare grootte.

Om de voordelen van de borstelloze motor te begrijpen, is een basiskennis van de geborstelde motor vereist. In een geborstelde motor is een elektromagneet gemonteerd op een draaiende arm, een anker of rotor genoemd. Het anker zit tussen twee magneten in een hoefijzervorm, gezamenlijk de stator genoemd. Wanneer stroom wordt toegevoerd aan de elektromagneet, beweegt de arm en lijnt de noord- en zuidpool van de elektromagneet uit met de tegenovergestelde polen van de stator.

De elektromagneet zou in deze positie bevroren blijven als deze de polariteit niet zou kunnen veranderen. Om de motor draaiende te houden, moet de richting van de elektrische stroom worden veranderd. Door de stroom te veranderen, worden de polen van de elektromagneet omgedraaid, waardoor het anker blijft draaien totdat het opnieuw uitgelijnd is met de stator. De polariteit moet snel heen en weer veranderen om een ​​constante spin te creëren.

Een stroomverandering wordt bereikt door borstels, die op het anker nabij de as zijn gemonteerd. Terwijl het anker draait, verbinden de borstels afwisselend een contactpunt op de as. Dit contactpunt is verbonden met een stroombron. Door de borstels rond het contactpunt te draaien, verandert de stroom snel van richting, waardoor de polariteit van de elektromagneet verandert.

Geborstelde motoren zijn goedkoop om te produceren, maar ze hebben wel hun beperkingen. De borstels slijten door wrijving tegen het contactpunt en de as. Wrijving door dit contact belemmert ook de prestaties.

De borstelloze motor keert dit ontwerp binnenstebuiten. Magneten worden op het anker geplaatst en worden omringd door een of meer elektromagneten. De stroomschakelaar wordt bestuurd door de computer en schakelt elektromagneten uit en weer in door de stroom te schakelen; de computer kan ook rekening houden met de huidige snelheid van de motor om de efficiëntie te optimaliseren, allemaal zonder borstels.

Dit alles maakt de borstelloze motor aanzienlijk krachtiger dan geborstelde motoren van dezelfde grootte. Borstelloze motoren hebben superieure controle, precisie en efficiëntie; ook zijn borstelloze motoren stiller. In grotere modellen waar oververhitting een probleem kan zijn, zijn ze gemakkelijker te koelen en zijn er geen borstels die verslijten.

Afgezien van industriële toepassingen, gebruiken thuiselektronica en computers borstelloze motoren, evenals elektrische en hybride voertuigen. De borstelloze motor is ook populair bij liefhebbers van afstandsbediening (RC). De motoren zijn echter veel duurder dan geborstelde motoren en worden meestal alleen gebruikt waar het voordeel opweegt tegen de kosten.