Nie ma różnicy między silnikiem prądu stałego szczotki węglowej a silnikiem pędzla DC, ponieważ szczotki używane wSilniki DCsą zwykle szczotkami węglowymi. Jednak ze względu na przejrzystość w niektórych kontekstach oba można wymienić i porównać z innymi rodzajami silników. Poniżej znajduje się szczegółowe wyjaśnienie:

Szczotkować silnik DC

• Zasada pracy: Silny silnik DC działa na zasadach indukcji elektromagnetycznej i reguły Ampere6. Składa się z komponentów takich jak stojan, wirnik, szczotki i komutator. Gdy źródło zasilania DC dostarcza zasilanie silnika przez szczotki, stojan generuje statyczne pole magnetyczne, a wirnik, podłączony do źródła zasilania przez szczotki i komutator, tworzy obracające się pole magnetyczne. Interakcja między obracającym się polem magnetycznym a polem stojana wytwarza moment obrotowy elektromagnetyczny, który napędza silnik do obracania. Podczas pracy szczotki przesuwają się po komutatorze, aby odwrócić prąd i utrzymywać ciągły obrót silnika 6.
• Charakterystyka strukturalna: Ma stosunkowo prostą strukturę, w tym głównie stojan, wirnik, szczotki i komutator. Stojar jest zwykle wykonany z laminowanych krzemowych arkuszy stalowych z krętami wokół nich. Rotor składa się z żelaznego rdzenia i uzwojeń, a uzwojenia są podłączone do zasilania przez szczotki6.
• Zalety: Ma zalety prostej struktury i niskich kosztów, co ułatwia produkcja i utrzymanie. Ma również dobrą wydajność początkową i może zapewnić stosunkowo duży moment początkowy6.
• Wady: tarcie i iskrzenie między szczotkami a komutatorem podczas operacji prowadzą do zużycia, zmniejszając wydajność i żywotność silnika. Ponadto jego wydajność regulacji prędkości jest stosunkowo słaba, co utrudnia osiągnięcie precyzyjnej kontroli prędkości6.

Silnik pędzla węglowego

• Zasada pracy: silnik prądu stałego pędzla węglowego jest zasadniczo szczotkowanym silnikiem prądu stałego, a jego zasada pracy jest taka sama jak w przypadku szczotkowanego silnika DC opisanego powyżej. Szczotka węglowa kontaktuje się z komutatorem, a gdy komutator obraca się, szczotka węglowa ciągle zmienia kierunek prądu w cewce wirnika, aby zapewnić ciągły obrót wirnika.
• Charakterystyka strukturalna: Struktura jest zasadniczo taka sama jak w przypadku ogólnego szczotkowanego silnika DC, w tym stojana, wirnika, pędzla węglowego i komutatora. Szczotka węglowa jest zwykle wykonana z grafitu lub mieszanki grafitu i metalu proszku, który ma dobrą przewodność elektryczną i właściwości samokierujące, zmniejszając zużycie między szczotką a komutatorem w pewnym stopniu.
• Zalety: Szczotka węglowa ma dobre właściwości samookładowe i odporne na zużycie, które mogą zmniejszyć częstotliwość kosztów wymiany pędzla i konserwacji. Ma również dobrą przewodność elektryczną i może zapewnić wydajne działanie silnika.
• Wady: Chociaż pędzel węglowy ma lepszą odporność na zużycie niż niektóre zwykłe pędzle, nadal należy go regularnie wymieniać. Ponadto stosowanie szczotek węglowych może również wytwarzać trochę proszku węglowego, który należy regularnie czyszczyć, aby zapobiec jego wpływowi na działanie silnika.