Un moteur à courant continu sans balais, abrégé comme moteur à courant continu sans balais ou moteur BLDC, également connu sous le nom de moteur à commutation électronique (moteur ECM ou EC) ou moteur synchrone à courant continu, est un moteur synchrone qui utilise une alimentation électrique à courant continu. Le moteur cc sans balais surpasse une série de problèmes précédents causés par la commutation mécanique et les brosses sur la base du maintien de la performance supérieure de régulation de vitesse des moteurs cc traditionnels, et est maintenant mieux appliqué dans divers domaines de la société. De simples plates-formes de forage à des robots industriels complexes, de nombreuses machines et équipements utilisent des moteurs cc sans balais pour convertir l’énergie électrique en mouvement rotatif.

Principe de fonctionnement des moteurs BLDC

les composants principaux d’un moteur cc sans balais comprennent un stator et un rotor. Le stator est fixe et le rotor est en mouvement. Le rotor est muni d’aimants permanents et le stator est équipé d’enroulements.

l’enroulement sous tension génère un champ magnétique, puis l’enroulement est repoussé par les pôles magnétiques d’un côté et attiré par les pôles magnétiques de l’autre côté, et tourne sous cet effet. Pendant la rotation, un flux de courant inversé est fourni à l’enroulement pour le maintenir en rotation. Ce processus se produit à la fois avec les moteurs cc brossé et les moteurs cc brushless.

la seule différence réside dans la façon dont ces deux moteurs commutent le courant appliqué aux enroulements de fil. Dans un moteur à courant continu brossé, il s’agit d’un processus mécanique déclenché par un collecteur à brosses. En changeant la position des brosses, la direction du courant peut être modifiée. In Un moteur cc brushless , au lieu d’utiliser des brosses, il utilise des collateurs électroniques pour changer la direction du flux de courant. Les régulateurs de moteur cc sans balais surveillent la position des aimants permanents sur le rotor en utilisant des capteurs (tels que des capteurs à effet Hall-effect) ou aucun capteur pour commuter le courant et mettre sous tension les enroulements du stator au bon moment. La plupart des moteurs cc sans balais utilisent trois capteurs Hall qui sont intégrés dans le stator pour détecter la position du rotor.

BLDC motor
BDC motor


Types de moteurs BLDC

les moteurs cc Brushless peuvent être divisés en deux types: outrunner et inrunner, selon la position du stator. Le stator est à l’intérieur et le rotor est à l’extérieur est appelé l’outrunner. Un rotor situé au centre du moteur avec le stator enroulement autour du rotor est appelé un inrunner.

les moteurs cc brushless triphasés ont deux types différents de connexions d’enroulement. Wye (Y) ou liaison en étoile est un dans lequel les enroulements se rencontrent au centre pour former un Wye. Les enroulements reliés en série pour former un triangle sont des connexions delta (Δ).


Avantages et inconvénients des moteurs BLDC

le moteur Brushless DC présente les avantages d’une élévation de basse température, un faible bruit, un couple élevé, une grande vitesse, une grande fiabilité, une bonne stabilité, une faible consommation d’énergie, un non-étincelant donc adapté aux endroits explosifs, une longue durée de vie et une réduction globale des interférences électromagnétiques (EMI). Les moteurs BLDC peuvent être refroidis par conduction et ne nécessitent pas de refroidissement par flux d’air à l’intérieur du moteur.

les inconvénients des moteurs cc brushless sont qu’ils sont plus coûteux. Il nécessite un régulateur de coût plus élevé et un régulateur de vitesse de moteur plus complexe. La puissance maximale qui peut être fournie à un moteur cc sans balais est presque entièrement limitée par la chaleur. Une chaleur Excessive peut affaiblir les aimants et endommager l’isolation des enroulements.