Els motors de corrent continu i pas a pas sense escombretes poden rebre més atenció que el motor de corrent continu raspallat clàssic, però aquest últim encara pot ser una millor opció en algunes aplicacions.

La majoria dels dissenyadors que busquen triar un motor de corrent continu petit (normalment una unitat de potència inferior o fraccionada) solen mirar inicialment només dues opcions: el motor DC sense escombretes (BLDC) o el motor pas a pas.Quin per seleccionar es basa en l'aplicació, ja que el BDLC és generalment millor per al moviment continu, mentre que el motor pas a pas s'adapta millor per al posicionament, cap endavant i cap enrere i el moviment d'aturada/inici.Cada tipus de motor pot oferir el rendiment necessari amb el controlador adequat, que pot ser un IC o un mòdul en funció de la mida i les característiques del motor.Aquests motors es poden accionar amb els "intel·ligents" incrustats en circuits integrats dedicats de control de moviment o un processador amb microprogramari integrat.

Però mireu una mica més de prop les ofertes dels venedors d'aquests motors BLDC, i veureu que gairebé sempre també ofereixen motors de corrent continu (BDC), que han existit "des de sempre".Aquesta disposició del motor té un lloc llarg i establert en la història de la força motriu accionada elèctricament, ja que va ser el primer disseny de motor elèctric de qualsevol tipus.Desenes de milions d'aquests motors raspallats s'utilitzen cada any per a aplicacions serioses i no trivials, com ara els cotxes.

Les primeres versions brutes de motors raspallats es van idear a principis del 1800, però alimentar fins i tot un petit motor útil era un repte.Els generadors necessaris per alimentar-los encara no s'havien desenvolupat, i les bateries disponibles tenien una capacitat limitada, de gran mida i encara s'havien de "reomplir" d'alguna manera.Finalment, aquests problemes es van superar.A finals del 1800, es van instal·lar motors de corrent continu raspallats que oscil·laven entre desenes i centenars de cavalls de potència i s'utilitzaven en general;molts encara s'utilitzen avui dia.

El motor de corrent continu raspallat bàsic no requereix cap "electrònica" per funcionar, ja que és un dispositiu autocommutat.El principi de funcionament és senzill, que és una de les seves virtuts.El motor de corrent continu raspallat utilitza la commutació mecànica per canviar la polaritat del camp magnètic del rotor (també anomenat induït) respecte a l'estator.En canvi, el camp magnètic de l'estator està desenvolupat per bobines electromagnètiques (històricament) o imants permanents moderns i potents (per a moltes implementacions actuals) (figura 1).

La interacció i la inversió repetida del camp magnètic entre les bobines del rotor de l'induït i el camp fix de l'estator indueixen el moviment giratori continu.L'acció de commutació que inverteix el camp del rotor s'aconsegueix mitjançant contactes físics (anomenats raspalls), que toquen i aporten energia a les bobines de l'induït.La rotació del motor no només proporciona el moviment mecànic desitjat, sinó també la commutació de la polaritat de la bobina del rotor necessària per induir l'atracció/repulsió respecte al camp fix de l'estator; de nou, no es necessita cap electrònica, ja que el subministrament de CC s'aplica directament al bobinats de la bobina de l'estator (si n'hi ha) i les escombretes.

El control bàsic de velocitat s'aconsegueix ajustant la tensió aplicada, però això apunta a una de les deficiències del motor raspallat: la tensió més baixa redueix la velocitat (que era la intenció) i redueix dràsticament el parell, que sol ser una conseqüència no desitjada.L'ús d'un motor raspallat alimentat directament des dels rails de corrent continu és generalment acceptable només en aplicacions limitades o no crítiques, com ara operar joguines petites i pantalles animades, especialment si es necessita un control de velocitat.

En canvi, el motor sense escombretes té una sèrie de bobines electromagnètiques (pols) fixades al seu lloc al voltant de l'interior de la carcassa i els imants permanents d'alta resistència estan connectats a l'eix giratori (el rotor) (figura 2).A mesura que els pols s'alimenten en seqüència per l'electrònica de control (commutació electrònica - EC), el camp magnètic que envolta el rotor gira i així atreu/repel·leix el rotor amb els seus imants fixos, que es veu obligat a seguir el camp.

El corrent que condueix els pols del motor BLDC pot ser una ona quadrada, però això és ineficient i indueix vibracions, de manera que la majoria dels dissenys utilitzen una forma d'ona en rampa amb una forma adaptada a la combinació desitjada d'eficiència elèctrica i precisió de moviment.A més, el controlador pot ajustar la forma d'ona d'energia per a inicis i parades ràpids però suaus sense sobrepassar i una resposta nítida als transitoris de càrrega mecànica.Hi ha disponibles diferents perfils i trajectòries de control que s'adapten a la posició i la velocitat del motor a les necessitats de l'aplicació.

Editat per Lisa