Os motores DC sem escova (BLDC) também são conhecidos como motores DC sem comutador, motores comutados eletronicamente, motores síncronos AC ou servo motores DC. Eles estão substituindo cada vez mais os motores CC com escovas devido à sua alta eficiência, longa vida útil, entrega suave de torque e operação em alta velocidade. A sua aplicação foi limitada no passado devido ao custo adicional dos complexos controladores de motor necessários para operar estes motores. Os custos dos controladores têm apresentado uma tendência decrescente nos últimos anos, por isso o uso de motores CC sem escovas está aumentando e espera-se que cresça. Embora utilizados com sucesso nas indústrias automotiva, HVAC, eletrônica, informática, semicondutores e médica, os motores BLDC têm sido usados há muito tempo em aplicações industriais, como atuadores, acionamentos de alimentação para máquinas CNC, robôs industriais, acionamentos de extrusoras, etc.
Embora seja necessário um controlador de motor complexo, a estrutura simples do motor BLDC oferece algumas vantagens inerentes que o motor BLDC não pode oferecer em termos de baixo consumo de energia, alto torque e uma faixa de velocidade muito ampla. Os motores BLDC usam uma configuração de dentro para fora. O rotor consiste em uma série de ímãs permanentes e uma armadura fixa. O rotor é excitado por um controlador de comutação eletrônico. Comparados aos motores CC escovados, os motores BLDC apresentam melhor dissipação de calor, maior eficiência e maior densidade de potência.
Devido à ausência de escovas e comutador mecânico, seu tamanho compacto, peso reduzido e alta faixa de velocidade, a fim de fornecer o feedback de posição necessário para aplicações servo industriais, os motores BLDC possuem um encoder (óptico ou efeito Hall), utilizado para medir o posição do rotor. O sinal de feedback gerado pelo codificador é usado pelo controlador do motor para gerar um sinal de entrada para energizar a corrente da armadura e comutá-la eletronicamente para que o campo magnético da armadura gire de forma síncrona com o rotor. As vantagens dos motores BLDC incluem:
Maior vida útil devido à ausência de perdas elétricas e por atrito. Devido à falta de escovas e comutador mecânico, é praticamente livre de manutenção. A EMI e o ruído são reduzidos devido à eliminação dos picos de ionização gerados pelas escovas.
Como podem ser completamente vedados, são mais adequados para uso em ambientes perigosos (sujeira, óleo, graxa e outros materiais estranhos). As características operacionais incluem:
(1) Movimento de índice curto e de alta velocidade;
(2) Carga pesada, alto controle de torque;
(3) Soma do movimento do ciclo de trabalho curto;
(4) Alta capacidade de aceleração/desaceleração.
