Motor dan pengontrol motor memainkan peran penting di banyak bidang, terutama aplikasi medis dan robotika. Selain itu, bidang kendaraan energi baru yang populer baru-baru ini memiliki permintaan yang semakin jelas untuk motor kecil, berefisiensi tinggi, torsi tinggi dan rendah, serta motor berdaya tinggi dan berdaya rendah.
Perangkat akhir ini dapat memilih dari motor DC brushed, motor brushless DC (BLDC), atau kombinasi keduanya. Kebanyakan motor beroperasi menurut hukum induksi Faraday. Namun, ada perbedaan utama antara motor brushed dan brushless dan jangkauan aplikasinya.
Mari kita perkenalkan perbedaan antara motor brushed dan motor brushless. Pertama, kami akan memperkenalkan motor DC yang disikat.
Motor DC yang Disikat
Sejak sekitar akhir 1900-an, motor DC brushed telah menjadi salah satu jenis motor penggerak yang paling sederhana, dan saat ini motor DC brushed terdiri dari armature (juga disebut rotor), komutator, sikat, poros, dan magnet medan. Tentu saja, motor yang disikat perlu menyediakan daya DC atau daya baterai yang diperlukan untuk operasi pada saat yang sama, dan memperoleh torsi rotasi melalui medan magnet yang berputar, sehingga menghasilkan energi kinetik.
1. Struktur sederhana, motor sikat DC umum termasuk armature atau rotor, komutator, sikat, poros dan magnet medan. Tentu saja, baterai atau catu daya diperlukan. Sifat-sifat motor tergantung pada bahan pembuatannya, jumlah kumparan yang dililitkan di sekitarnya, dan kepadatan kumparan. Armature atau rotor adalah elektromagnet dan medan magnet adalah magnet permanen. Komutator adalah perangkat cincin split di sekitar poros yang membuat kontak fisik dengan sikat, yang terhubung ke kutub positif dan negatif dari catu daya.
2. Sebuah komutator di sekitar poros, komutator bersentuhan dengan sikat, yang terhubung ke kutub berlawanan dari catu daya untuk mengirimkan muatan positif dan negatif ke komutator. Sikat menggerakkan rotor untuk berputar dengan medan magnet yang dihasilkan dengan memasukkan daya polaritas yang berlawanan melalui komutator. Arah putaran searah jarum jam dan/atau berlawanan arah jarum jam, dan putaran motor maju dan mundur dapat diwujudkan dengan mengubah polaritas sikat.
Motor Tanpa Kuas (BLDC)
Motor Tanpa Sikat
Prinsip kerja motor DC brushless sama dengan prinsip tarik-menarik magnet dan gaya tolak-menolak motor brushless, tetapi strukturnya sedikit berbeda. Motor brushless, seperti namanya, tidak memiliki sikat, mengadopsi pergantian elektronik, kumparan tidak bergerak, dan rotor berputar. Pekerjaan komutasi diserahkan ke rangkaian kontrol di pengontrol. Efisiensi tinggi adalah nilai jual utama motor BLDC. Karena rotor adalah magnet NdFeB (NdFeB magnet), yaitu tidak ada sambungan, tidak diperlukan komutator dan sikat, sehingga rotor bekerja dengan sangat efisien.
Motor brushless dapat memiliki rotor di bagian dalam atau rotor di bagian luar belitan (kadang-kadang disebut motor "rotor luar"). Jumlah belitan yang digunakan pada motor brushless disebut jumlah fase. Meskipun motor brushless dapat dibangun dengan jumlah fase yang berbeda, motor brushless tiga fase adalah yang paling umum. Tiga gulungan motor brushless terhubung dalam konfigurasi "bintang" atau "delta". Dalam kedua kasus, ada tiga kabel yang terhubung ke motor (biasanya disebut sebagai U, V, W), dan teknik penggerak dan bentuk gelombangnya sama. Pada saat yang sama, untuk mendeteksi posisi rotor pada waktu tertentu di motor brushless, beberapa motor brushless akan digerakkan bersama dengan sensor Hall, dan ada teknologi yang lebih akurat yang menggunakan encoder magnetik. Saat rotor magnet berputar, sensor Hall mengambil medan magnet rotor. Setelah IC driver menerima sinyal, ia menghitung dan melewatkan arus melalui belitan stator secara berurutan, sehingga mendorong rotor untuk berputar.
Di atas adalah pengantar singkat tentang perbedaan antara motor brushed dan motor brushless.
