O tamanho de um motor outrunner sem escovas tem um impacto significativo no seu binário, potência, velocidade e eficiência, entre outros indicadores de desempenho. Escolher o tamanho certo do motor para uma aplicação específica é essencial para maximizar o potencial do motor e otimizar o desempenho do seu sistema.
Compreender os tamanhos dos motores outrunner
Um motor outrunner é identificado por uma sequência de números inteiros, normalmente XXYY ou XXYY/ZZ. Estes números significam o seguinte:
- XX: O diâmetro do estator do motor (em milímetros).
- YY: A altura do estator (em milímetros).
- ZZ (se presente): O número de espiras ou pólos, que afeta o binário e as RPM.
Um motor com o número 2208, por exemplo, tem uma altura do estator de 8 mm e um diâmetro do estator de 22 mm.
Como são definidos os tamanhos dos motores
Os motores CC sem escovas do tipo «outrunner» são normalmente classificados com base em duas dimensões principais: o diâmetro e o comprimento do estator. Estas são frequentemente indicadas por um código numérico no próprio motor. Um formato de rotulagem padrão seria algo como «2212» ou «3536», em que:
- Primeiros dois dígitos (por exemplo, 22, 35): indicam o diâmetro do estator em milímetros.
- Últimos dois dígitos (por exemplo, 12, 36): indicam, em milímetros, o comprimento do estator.
Esta classificação simples permite aos utilizadores identificar facilmente o tamanho do motor e as características de desempenho pretendidas. Números maiores significam geralmente mais binário e potência, mas também um tamanho físico e peso maiores.
Importância do tamanho do motor
O tamanho de um motor sem escovas de rotação externa determina:
- Potência de saída: Os motores maiores geram mais binário e suportam tensões mais elevadas.
- Eficiência: tamanhos de motor bem adequados a uma determinada aplicação garantem um desempenho ideal.
- Compatibilidade: As dimensões do motor afetam as opções de montagem e a integração com outros componentes.
Fatores-chave afetados pelo tamanho do motor:
- Binário: Os motores maiores proporcionam, geralmente, mais binário devido ao diâmetro maior, permitindo uma melhor alavancagem na interação com o campo magnético. Isto é benéfico para aplicações que exigem levantamento de cargas pesadas ou elevada capacidade de carga.
- Velocidade: Os motores mais pequenos tendem a atingir velocidades mais elevadas (medidas em RPM), mas produzem menos binário. Estes motores são adequados para aplicações de alta velocidade em que o binário é menos crítico.
- Potência de saída: O tamanho de um motor afeta diretamente a sua capacidade de potência de saída. Os motores maiores podem suportar tensões e correntes mais elevadas, resultando numa maior potência de saída, enquanto os motores mais pequenos estão normalmente limitados em termos de capacidade de potência.
- Dissipação de calor: Os motores maiores dissipam melhor o calor devido à sua maior área de superfície, o que permite um arrefecimento mais eficiente durante o funcionamento prolongado ou em potência elevada.
| Modelo do motor | Diâmetro (mm) | Comprimento (mm) | Diâmetro do eixo (mm) | Peso (g) | Classificação KV (KV) | Aplicação |
| BLDC-1806 | 18 | 06 | 2 | 35 | 2000-3000 | Pequenos drones, quadricópteros, microaviões |
| BLDC-2830 | 28 | 30 | 3 | 65 | 1000-2200 | Drones de tamanho médio a grande, aviões elétricos, planadores |
| BLDC-3536 | 35 | 36 | 5 | 150 | 600-1200 | Aviões elétricos de grande porte, drones de alto desempenho, bicicletas elétricas |
| BLDC-4250 | 42 | 50 | 5 | 220 | 600-1200 | Grandes aeronaves elétricas, drones ultraeficientes e bicicletas elétricas |
| BLDC-5055 | 50 | 55 | 6 | 330 | 200-500 | Bicicletas elétricas, grandes aplicações industriais, drones de carga pesada |
| BLDC-6374 | 63 | 74 | 8 | 820 | 500 | Veículos elétricos, automação industrial |
Tamanhos comuns de motores sem escovas do tipo «outrunner» e as suas aplicações
Os diferentes tamanhos de motores sem escovas de rotação externa são concebidos para tipos específicos de aplicações. Analisaremos abaixo alguns dos tamanhos de motor mais populares e as suas aplicações habituais.
Motor sem escovas de rotação externa 1806
- Dimensões: 18 mm de diâmetro, 6 mm de comprimento
- Classificação KV: 2000-2300 KV
- Aplicações: Pequenos drones, quadricópteros, microaviões
- Características: Estes motores são compactos, leves e concebidos para aplicações de pequena escala, em que o peso e o tamanho são fatores críticos. São frequentemente utilizados em microveículos aéreos (MAVs) e drones de competição, onde a manobrabilidade é mais importante do que a potência.
Motores sem escovas de tipo «outrunner» 2204 / 2205
- Dimensões: 22 mm de diâmetro, 4 mm ou 5 mm de comprimento
- Classificação KV: 2300-2500 KV
- Aplicações: drones FPV, aviões RC
- Características: Populares em drones FPV (First-Person View) e pequenos aviões RC, estes motores oferecem um excelente equilíbrio entre peso, tamanho e potência. Os motores 2204 e 2205 são conhecidos pela sua capacidade de resposta e elevado número de RPM, o que os torna ideais para voos a ritmo acelerado.
Motor sem escovas de tipo «outrunner» 2212/2620
- Dimensões: 22 mm de diâmetro, 12 mm de comprimento
- Classificação KV: 900-1200 KV
- Aplicações: Drones de tamanho médio, gimbals para câmaras, helicópteros RC
- Características: Este tamanho de motor é frequentemente utilizado em drones equipados com câmara, como a série DJI Phantom, uma vez que proporciona um equilíbrio perfeito entre potência e eficiência. Estes motores são capazes de produzir impulso suficiente para um voo estável e são altamente eficientes, garantindo tempos de voo mais longos.
Motores sem escovas de tipo «outrunner» 2830 / 2826
- Dimensões: 28 mm de diâmetro, 26 mm ou 30 mm de comprimento
- Classificação KV: 1000-2200KV
- Aplicações: Drones de tamanho médio a grande, aviões elétricos, planadores
- Características: Estes motores oferecem um binário mais elevado e são adequados para drones e aviões elétricos mais pesados. Com uma potência de saída aumentada, são frequentemente utilizados em quadricópteros de grandes dimensões ou mesmo em hexacópteros que precisam de elevar cargas úteis mais pesadas, como câmaras ou sensores.
Motores sem escovas de tipo «outrunner» 3536 / 4250
- Dimensões: 35/42 mm de diâmetro, 36 mm ou 50 mm de comprimento
- Classificação KV: 600-1200 KV
- Aplicações: Grandes aviões elétricos, drones de alto desempenho, bicicletas elétricas
- Características: Conhecidos por produzirem elevado binário e potência, os motores 3536 e 4250 são utilizados em aplicações de maior dimensão e mais exigentes. Estes motores são ideais para grandes aviões elétricos ou drones que requerem a capacidade de transportar cargas úteis pesadas ou de voar durante períodos prolongados. Nas bicicletas elétricas, estes motores proporcionam uma propulsão forte e fiável.
Motores sem escovas de tipo «outrunner» 5055 / 5065
- Dimensões: 50 mm de diâmetro, 55 mm ou 65 mm de comprimento
- Classificação KV: 200-500 KV
- Aplicações: Bicicletas elétricas, grandes aplicações industriais, drones de carga pesada
- Características: Estes motores de maiores dimensões foram concebidos para aplicações que exigem níveis substanciais de binário. São frequentemente utilizados em bicicletas elétricas para propulsão, onde a baixa classificação KV proporciona um binário elevado para subir terrenos íngremes. Nos drones, estes motores são utilizados para aplicações de carga pesada, tais como o transporte de câmaras ou equipamentos de grandes dimensões.
Escolher o tamanho certo do motor sem escovas de tipo «outrunner»
Selecionar o tamanho adequado do motor para o seu projeto requer compreender as necessidades específicas da sua aplicação e equilibrar o desempenho com considerações práticas.
Passo 1: Determinar as necessidades da aplicação
Considere o tipo de aplicação que está a criar. O seu drone precisa de transportar uma câmara? A sua bicicleta elétrica foi concebida para terrenos acidentados? Comece por identificar quais são os principais objetivos do seu motor em termos de binário, velocidade e capacidade de carga.
Passo 2: Determine o binário e a velocidade necessários
O binário e a velocidade estão inversamente relacionados nos motores sem escovas. Se o seu projeto exigir um binário elevado (por exemplo, levantar uma carga pesada ou conduzir um veículo), irá precisar de um motor maior com um valor KV mais baixo. Por outro lado, para aplicações de alta velocidade, como drones de corrida, opte por motores mais pequenos com valores de KV mais elevados.
Passo 3: Calcular os requisitos de potência
Compreender quanta potência o seu motor necessita é crucial para evitar uma potência insuficiente ou sobrecarregar o seu sistema. Tenha em conta a tensão da fonte de alimentação e a corrente de que o seu motor necessitará enquanto estiver sob carga. Isto irá ajudá-lo a selecionar a bateria ou fonte de alimentação adequada para o seu projeto.
Passo 4: Tenha em conta as restrições de peso e espaço
Compactos e leves, os motores mais pequenos são perfeitos para aplicações em que o peso é um fator importante, como aeronaves telecomandadas ou drones. No entanto, podem ser necessários motores maiores se o seu projeto exigir um binário elevado ou a elevação de cargas pesadas. Certifique-se de que o seu motor cabe no espaço disponível e respeita os limites de peso do seu projeto.
Passo 5: Assegure um arrefecimento adequado
Considere as capacidades de arrefecimento do motor, especialmente para aplicações de alta potência ou utilização prolongada. Os motores maiores têm, geralmente, uma melhor dissipação de calor, mas poderá ainda assim necessitar de sistemas de arrefecimento adicionais (por exemplo, ventoinhas ou dissipadores de calor) em ambientes exigentes.
Em conclusão
Os tamanhos dos motores sem escovas do tipo «outrunner» desempenham um papel fundamental na determinação do desempenho, da eficiência e da adequação a aplicações específicas. Desde os compactos motores 1806 para mini-drones até aos robustos motores 5215 para aplicações industriais, a escolha certa depende de fatores como a carga útil, o tamanho da hélice e os requisitos de tensão. Recorrer a tabelas e às recomendações do fabricante pode simplificar o processo de seleção. Para soluções económicas, os motores BLDC vendidos por grosso oferecem opções de personalização para satisfazer diversas necessidades, garantindo um desempenho e uma fiabilidade ótimos.