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DC-Motor

Vier Tipps für die Wahl eines DC- oder BLDC-Motors

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Umgebungsbedingungen beachten

Das Bürstensystem von Gleichstrommotoren kann bei speziellen Anwendungen zu Komplikationen führen:

  • Bürstenfeuer verursacht elektromagnetische Störungen, die eventuell gedämpft werden müssen. In explosiven Gasen sind die Funken nicht gerade willkommen. Allerdings benötigt auch ein bürstenloser Motor Modifikationen, um explosionsgeschützt zu sein.
  • Graphitbürsten erzeugen Graphitstaub, der Reinräume, Vakuum oder optische Anwendungen verunreinigen kann.
  • Graphitbürsten brauchen eine gewisse Feuchtigkeit und etwas Sauerstoff in der Atmosphäre, um zu funktionieren.
  • Edelmetallbürsten müssen geschmiert werden. Daraus ergibt sich, dass beide Bürstensysteme nicht für Hochvakuum-Anwendungen geeignet sind.

TIPP: Aus diesen Gründen sind die meisten Motoren für spezielle Umgebungsbedingungen bürstenlos. Dies gilt etwa für Anwendungen im Ultrahoch-Vakuum, in der Tiefenbohrung oder in sterilen Geräten für die Medizintechnik.

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Ansteuerung und Betrieb im Blick

Wenn es um den Betrieb geht, gibt es keinen Motor, der so einfach zu betreiben ist wie der Gleichstrommotor mit Bürsten. Eine Spannung an den beiden Anschlüssen genügt und der Motor dreht. Dagegen ist beim bürstenlosen Motor eine zusätzliche Kommutierungselektronik nötig. Daher gestaltet sich auch die Verkabelung aufwendiger, da bis zu 8 Anschlüsse vorhanden sein können.

TIPP: Die Situation ändert sich allerdings bei geregelten Antrieben: Meist können die Regler für Drehzahl, Position oder Drehmoment mit beiden Motortypen (DC und BLDC) verwendet werden. In diesen Fällen sind die Kosten für die Elektronik und den Feedbacksensor sowie der Verkabelungsaufwand sehr ähnlich.

Bürstenbehaftete oder bürstenlose Motoren? Bei der Entscheidung spielen verschiedene Kriterien eine Rolle: Ob Sie einen bürstenbehafteten oder bürstenlosen DC-Motor verwenden, hängt von verschiedenen, technischen Kriterien ab. Aber auch Umgebungsbedingungen, Lebensdaueraspekte und ökonomische Überlegungen spielen eine Rolle. Berücksichtigen Sie alle Aspekte Ihrer Anwendung und Sie werden die richtige Lösung finden. (ud)

* Dr. Urs Kafader ist Leiter technische Ausbildung bei Maxon Motor.

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