DC motorlar, küçük oyuncaklardan elektrikli ev aletlerine kadar birçok uygulamada kullanılmaktadır. Fırçalı ve fırçasız olmak üzere iki ana DC motor türü vardır. İkisi de aynı görünüme sahip olsa da iç yapısı, çalışma prensibi ve performansı oldukça farklıdır.
Motor, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren bir elektrik makinesidir. Giriş olarak elektrik akımını alır ve mekanik yükleri sürmek için dönmeye başlar.
DC motorlar, küçük oyuncaklardan elektrikli ev aletlerine kadar birçok uygulamada kullanılmaktadır. Fırçalı ve fırçasız olmak üzere iki ana DC motor türü vardır. İkisi de aynı görünüme sahip olsa da iç yapısı, çalışma prensibi ve performansı oldukça farklıdır.
Fırçalı motor, tarihteki en eski motor türüdür. Motorun rotor adı verilen dönen kısmına güç sağlamak için karbon fırça mekanizması kullanılır. Sabit mıknatıslardan oluşturulan stator, manyetik alan oluşturarak rotoru çevirir. Rotor döndüğünde fırçalar sürtünür ve motorun ömrünü kısaltır. Motor içerisinde oluşan elektriksel kısa devre de kıvılcım oluşturarak fırçalara zarar verebilir.
Fırçalı motorlar yapısı nedeniyle çok gürültülüdür. Gürültünün önemli olmadığı yerlerde daha ucuz maliyeti nedeniyle fırçalı motorlar kullanılır.
Fırçasız motor (BLDC motor), adından da anlaşılacağı gibi fırçalara sahip değildir. Fırça olmadığından giriş gücü doğrudan motorun statoruna sağlanır. Rotor, kalıcı mıknatıstan yapılmıştır ve sargılar rotoru çevreler. Mıknatısları iten ve çeken manyetik alan oluşturularak rotorun dönmesi sağlanır.
Fırçasız motorlarda fırça olmadığı için gürültü ve kıvılcım oluşumu yoktur. Bu da motor ömrünün yanı sıra verimliliğini de artırmaya yardımcı olur. Fırçasız motor için kullanılan kontrolör daha karmaşıktır. Bu nedenle fırçasız motor fırçalı motora göre daha pahalıdır.
Fırçalı motorlarda pozisyon kontrolü yapmak mümkün değildir. Fırçasız motorlarda gelişmiş kontrolör kullanılarak hassas konumlandırma saplanabilir.
Fırçalı motorda sürtünme deneniyle ısınma olur. Yüksek hızda aşırı ısınma olur ve hız sınırlanabilir. Fırçasız motorda ise sürtünmeden dolayı aşırı ısınma sorunu yoktur.
Özetle; fırçalı motorlar basit ve ucuz kontrolöre sahip olduğundan düşük maliyetlidir. Zorlu çalışma koşulları için idealdir. Fırçasız motorlar ise fırça içermediğinden daha az bakım gerektirir. Daha yüksek hızlarda daha düşük elektrik gürültüsü üretir. Boyutuna göre yüksek çıkış gücüne ve verime sahiptir.
Uzun ömürlü ve güvenilir olması nedeniyle fırçasız motorlar birçok uygulamada yaygın hale gelmiştir. Yeni nesil elektrikli araçlarda da fırçasız motorlar kullanılmaktadır. Farklı uygulamalar ve ihtiyaçlar söz konusu olduğunda iki motor türünden de yararlanılabilir.
