¿Qué es y cómo funciona el MOTOR BRUSHLESS - Momento de Torsión - Efecto Hall

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En este video hablaremos de un motor de corriente continua, la opción ideal para un sinfín de usos cuando se precise de:

-fiabilidad
-un mantenimiento mínimo o nulo
-sigilo y poco ruido
-control de velocidad
- y bajo coste

En concreto os contaremos cómo es, y cómo funciona el motor “BRUSHLESS”, su nombre por si solo ya nos dice algo. Se trata de un motor precisamente sin escobillas.
Como ya pudimos observar en nuestro video anterior, que trató sobre el funcionamiento del motor de corriente continua, las escobillas son dispositivos que tienen la función de transmitir la electricidad a las bobinas de cobre del motor mediante la fricción.
El motor BRUSHLESS no produce contactos deslizantes en el colector del rotor. Con ello, se resuelve completamente el problema del mantenimiento, y el remplazo de contactos y escobillas.

A diferencia del motor eléctrico con escobillas, el motor BRUSHLESS, al no tener partes, no desprende chispas ni causa ruido de fricción.

Esto constituye una característica fundamental del motor BRUSHLESS, que lo vuelve muy aconsejable para ser usado en ambientes donde las chispas supongan un peligro. Como por ejemplo en entornos con gas inflamable.

Se trata de un tipo de motor que tiene el rotor de imanes permanentes. Esto no podría ser de otra manera, ya que precisamente no se prevé contacto alguno con el rotor.

En cambio, el estátor tiene electroimanes energizados mediante el devanado o bobinado.

Ésta es una diferencia importante respeto a los motores con escobillas tradicionales, ya que estos pueden tener tanto el estátor como el rotor compuesto de electroimanes, para así aumentar los campos magnéticos, y por ende tener una densidad de potencia mecánica, por unidad de peso del motor, más elevada.

El par de torsión del motor BRUSHLESS es debido a la interacción magnética impuesta por los electroimanes a los imanes permanentes.

Existe una secuencia precisa de excitación de los electroimanes, que impone a los imanes permanentes un movimiento angular siempre en la misma dirección, lo más constante posible, en igualdad de excitación.

Naturalmente la secuencia es cíclica, y el rotor continua, mientras sea alimentado, repitiendo la secuencia, y por lo tanto su propia rotación.

Vamos a ser más concretos:
La secuencia de excitación de los electroimanes del estátor es tal, que los imanes del rotor se ven atraídos por los electroimanes sin llegar nunca a alcanzarlos, puesto que la excitación es, únicamente y sin excepción, de aquellas bobinas a las cuales aún no han llegado.

Cuando fluye la electricidad de la bobina uno, los polos opuestos del estator y del rotor se atraen el uno al otro. Cuando el rotor se acerca a la bobina 1, la electricidad va a fluir por la bobina 2. Cuando el rotor se acerca a la bobina 2, la electricidad va a fluir por la bobina 3. Eventualmente la electricidad va a fluir por la bobina 1, pero con una polaridad opuesta. Este proceso se repite continuamente en el interior del motor, y de esta manera asegura una rotación constante del rotor.

Un ejemplo para poder comprender mejor este principio se ve reflejado en una carrera de galgos. En ella se coloca una liebre delante de los galgos a una distancia suficiente para ser vista, pero nunca alcanzada.

Los perros en esta analogía es el rotor, que se pone a perseguir el flujo magnético generado en las bobinas del estátor en una secuencia idéntica.

En el caso de más bobinas, siempre múltiples de 2, tiene sentido utilizar una secuencia que las use a todas, para así incrementar el flujo magnético al que están sujetos los imanes permanentes, apagando a su vez solo los electroimanes opuestos.

Esta simple previsión aumenta el momento de torsión, es decir la potencia que el motor puede ofrecer sin modificar sustancialmente sus parámetros de diseño.

Cuanto mayor sea la cantidad de bobinas, más fluido será el movimiento del rotor, que tendrá así un momento de torsión constante.

Pero, ¿cómo se las arregla nuestro motor BRUSHLESS para adivinar el preciso instante a fin de excitar a la secuencia exacta de electroimanes, y así permitir la continuidad del movimiento rotatorio?

Para esta finalidad se emplea habitualmente un controlador. Este controlador tiene un sensor para detectar la posición exacta de los imanes del rotor, y así dirigir la alimentación de las bobinas mediante la secuencia de excitación apropiada.

[blackvelvet]

Genial.
Ni en mis mejores clases y con mis mejores maestros, aprendí tan fácilmente como con tu video. Mil gracias, y bendiciones por compartir.

[jhonjairocaromedina]

Muy buena la información del vídeo, exelente trabajo para dar a conocer ese mecanismo 🎉 felicidades desde Bogotá, Colombia

[neutron_x]

Excelente amigos muy buena su explicacion gracias lLUIS de Costa Rica

[albertor]

Has obviado otra característica positiva de estos motores, imposible de alcanzar para motores de CC con escobillas tradicionales o para motores de inducción de CA, que es la capacidad de mantenerse haciendo fuerza en una posición estacionaria; es decir, pueden mantener una carga suspendida. Esto se logra parando la secuencia de alimentación de las bobinas respecto a los imanes permanentes. Así las bobinas se alinean con los imanes y se quedan ahí quietas. Mientras esas mismas bobinas sigan excitadas, el motor hará fuerza sin girar. Esto junto con su elevado torque facilita que en aplicaciones industriales, piezas mecánicas sean movidas con precisión en un punto concreto y se queden ahí paradas.

Se puede hacer algo semejante con motores de inducción de CA, junto con caja reductora de velocidad y junto con un freno eléctrico de tipo embrague. Pero es mucho más tosco y menos preciso

[hortenciavilla]

wuau!!! si que se ahorra y sobre todo casi casi infinito FELICIDADES!!!

[javierlucchesi]

Muchas Gracias por el Buen Video, Excelente Informe y Muy

[lucianodamianmuraccioleapd]

Se agradece la información. Muchas gracias!

[jacquesortizkevin]

Más claro que el agua no se puede, excelente explicación gracias

[sergioaquino]

Por fin alguien que no da buenas para explicar algo complicado y sencillo, genio.

[dap]

Gracias me gusto mucho, dios los bendiga.

[jorgecuchi]

ha sido ver este vídeo y suscribirme a vuestro canal inmediatamente, ahora voy a por más vídeos y ver vuestra web. Gracias por esta explicación tan clara a los que somos más de tubos!!

[carlosalbertosousa]

. muito informativo e completa esta aula sobre motores brushelles

[jotaeleruiz]

Excelente explicación, lo usare como recurso didáctico en mis clases. muchas gracias.

[alexandres]

el motor brushless es magnífico en si para aplicaciones roboticas. el problema en herramientas inalámbricas cuando fallan el circuito electrónico de control que no se puede reparar porque estan cubiertos de resina epoxica además son circuitos smd se deberá reemplazar todo el circuito electrónico teniendo casi el mismo costo que la herramienta nueva. ahora los motores de carbones son fácil y simples de mantener yo pienso que la mejor opción son los motores a carbones modernos de varios polos aumentando mucho su fuerza y rendimiento en un tamaño compacto.

[albertogonzales]

Interesnte este tipo de motor los mejores deseos para su desarrollo en aras del progreso tecnologico

[kervanzavaletaescudero]

Una explicación muy dinámica y práctica de la tecnología de los motores. Hacen muy fácil entender.

[scalpelo]

Excelente información! Muchas gracias.

[franciscojosesabino]

Excelente explicación gracias desde Barcelona Venezuela Francisco Sabino gracias señor

[EduardoVazquez-ydyi]

Genial vuestro vídeo. ¡Muchas Gracias!

[cyberman]

El vídeo es muy interesante, a la vez tienes un motor eficiente y veloz ya que el motor a carbón o escobillas alcanza una velocidad de rotación fijada por su número de vueltas en el rotor, caso contrario del motor sin escobillas, ahora me hace pensar que la reparación de herramientas con motores dependerá del conocimiento de electrónica para superar las fallas. Caso contrario del motor con escobillas que solo necesita un voltaje para comenzar a rodar.