Un motor de CC con escobillas es un tipo clásico de dispositivo de accionamiento que convierte directamente la corriente continua en rotación mecánica. Este tipo de motor tiene una estructura simple y es muy utilizado, encontrándose comúnmente en electrodomésticos, juguetes eléctricos y algunos dispositivos pequeños en vehículos.
La siguiente es una introducción detallada a motores de corriente continua con escobillas :
1. Estructura central
La estructura interna de un motor DC con escobillas consta principalmente de varias partes:
Estator (parte fija): Generalmente son imanes permanentes adheridos a la pared interior de la carcasa, encargados de proporcionar un campo magnético estable.
Rotor (parte giratoria): una bobina giratoria que se enrolla en el centro, por donde fluye la corriente para generar fuerza magnética.
Pinceles: Esta es su principal característica. Las escobillas suelen estar hechas de carbón y están en estrecho contacto con el conmutador giratorio.
Conmutador: Ubicado en el eje del rotor, trabaja con las escobillas para cambiar la dirección de la corriente.
2. Principio de funcionamiento
El principio de funcionamiento de este motor utiliza el principio magnético de "los polos opuestos se atraen, al igual que los polos se repelen":
Cuando la corriente fluye a través de las escobillas hacia la bobina del rotor, la bobina genera un campo magnético.
El campo magnético del rotor interactúa con el campo magnético del estator exterior, generando un empuje que hace que el eje central gire.
Para garantizar que el motor gire continuamente en una dirección, el conmutador cambia automáticamente la dirección de la corriente en la bobina cada vez que el rotor gira un cierto ángulo, asegurando que el empuje esté siempre presente.
3. Principales ventajas
Control sencillo: simplemente conéctelo a una fuente de alimentación de CC (como una batería) y comenzará a girar. El control de velocidad también es conveniente; Un voltaje más alto da como resultado una rotación más rápida y un voltaje más bajo da como resultado una rotación más lenta.
Alto par de arranque: Este tipo de motor puede generar una potencia significativa al arrancar, adecuada para arrancar con cargas pesadas.
Bajo costo: Debido a su estructura simple, es económico de fabricar y fácil de reparar.
4. Mantenimiento y limitaciones
Debido al contacto físico en los motores CC con escobillas, surgen algunos problemas inevitables durante su uso:
Desgaste mecánico: debido a que las escobillas y el conmutador se frotan constantemente entre sí, las escobillas se desgastarán con el tiempo y requerirán un reemplazo regular.
Chispas: La fricción y la conmutación de corriente pueden producir pequeñas chispas en el interior, lo que requiere especial atención en entornos inflamables o explosivos. Ruido de funcionamiento: en comparación con los motores sin escobillas, el ruido de fricción es ligeramente más perceptible.
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