I motori elettrici DC sono stati popolari per quasi due secoli. In questo articolo vengono illustrate le nozioni fondamentali e i circuiti necessari per controllarli. Inoltre, viene fornita un'introduzione ai più recenti progetti di motori DC senza spazzole.
Nozioni fondamentali sui motori DC con spazzole
Attraverso l'uso di magneti e di un filo legato, i motori DC convertono l'elettricità in movimento. Sono composti da quattro componenti principali: magnete stazionario (statore), rotore, commutatore e spazzole. Quando la corrente viene inviata attraverso il rotore, genera un campo elettrico che agisce contro il campo magnetico generato dallo statore, creando un movimento rotatorio.
Nozioni fondamentali sui motori DC senza spazzole
Anziché utilizzare spazzole per trasmettere la corrente al rotore, i motori senza spazzole usano transistor e un circuito di comando più complesso. Rispetto ai motori a spazzole, tendono ad avere un rapporto coppia/potenza più alto e una migliore efficienza. Inoltre, poiché non vi è consumo di spazzole, durano più a lungo.
Circuiti di comando per i motori con spazzole
Un motore elettrico di base può essere azionato semplicemente applicando corrente. Tuttavia, per esigenze più complesse, è necessario un circuito di comando. Per controllare la velocità di un motore, viene utilizzata una configurazione a modulazione dell'ampiezza dell'impulso (PWM). Questa contiene un transistor e un diodo flyback, e serve a commutare rapidamente la corrente al motore, riducendone efficacemente la velocità. Un circuito a ponte H, che utilizza 4 transistor, può controllare la direzione del motore invertendo la direzione della corrente.
Conclusione
I motori con spazzole, anche se semplici, sono relativamente economici e durevoli. Con il giusto tipo di progettazione del circuito di comando e componenti di alta qualità, come quelli di Diodes, Inc, è facile integrare questi affidabili strumenti nei progetti moderni.