Qu’est-ce qu’un micromoteur ?
Un micromoteur est un très petit moteur électrique.
Les moteurs d’une puissance inférieure à 3 watts sont souvent appelés micromoteurs. Ils sont de très petite taille, certains moteurs ayant une taille de l’ordre du millimètre. En raison de leur très petite taille, les micromoteurs peuvent être intégrés dans des espaces restreints et des systèmes microscopiques.
Cela permet de concevoir des appareils et des modules miniatures. Ils sont également utilisés dans des domaines industriels nécessitant une technologie avancée, tels que les équipements médicaux de précision et divers composants automobiles de pointe.
Les micromoteurs sont de plus en plus miniaturisés et améliorés grâce aux progrès des systèmes micro-électro-mécaniques (MEMS) et des nanotechnologies. Ils sont utilisés comme source d’énergie microscopique pour accomplir des tâches plus complexes.
Utilisations des micromoteurs
Les micromoteurs sont des dispositifs utilisés dans divers domaines. Voici quelques exemples d’utilisations des micromoteurs :
1. Équipements médicaux
Les micromoteurs sont utilisés dans les équipements médicaux tels que les endoscopes et les robots chirurgicaux. Les micromoteurs sont également intégrés dans les pièces à main pour les traitements dentaires. Les performances des moteurs utilisés dans les pièces à main sont de l’ordre de 100 à 40 000 tours/minute.
2. Dispositifs électroniques
Les micromoteurs sont souvent utilisés dans les moteurs de vibration des smartphones. Ils sont également incorporés dans des dispositifs portables tels que les bracelets de fitness et les montres intelligentes. Ils sont utilisés pour des fonctions telles que les notifications et les alertes vibratoires.
Les micromoteurs utilisés dans ces appareils sont souvent des moteurs à courant continu afin qu’ils puissent être alimentés par des batteries.
3. Automobiles
Les rétroviseurs extérieurs des véhicules automobiles peuvent être automatiquement rétractés et déployés par des micromoteurs. Cela permet de réduire la largeur du véhicule et d’éviter d’endommager les rétroviseurs lors du stationnement.
Ils peuvent également être utilisés pour la fonction de réglage des sièges de voiture. La position et l’angle des sièges du conducteur et du passager avant peuvent être réglés électriquement.
Principe des micromoteurs
Le principe d’un micromoteurs est similaire à celui d’un moteur à courant continu standard. Il comporte un enroulement de fil conducteur appelé bobine, et un champ magnétique est formé en faisant passer un courant électrique à travers cette bobine. Lorsqu’un champ magnétique se forme autour de la bobine traversée par le courant, la force de Lorentz est la force générée par l’interaction entre la bobine et le champ magnétique. Cette force entraîne la rotation de la bobine.
Le sens du courant circulant dans la bobine, le sens du champ magnétique qui l’entoure et le sens de la force générée sont orthogonaux. Sur la base de cette loi, il est possible de contrôler le sens de rotation et le sens de la force dans un micromoteurs.
Un micromoteurs se compose de deux parties principales, le rotor et le stator. Le rotor est la partie dans laquelle se trouvent les bobines qui transportent le courant, tandis que le stator est la partie qui fournit le champ magnétique fixe. L’interaction entre les bobines du rotor et le champ magnétique du stator entraîne un mouvement de rotation du rotor.
Types de micromoteurs
Il existe plusieurs types de micromoteurs, notamment les moteurs sans balais et les moteurs à courant continu à aimant permanent.
1. Moteurs sans balais
Il s’agit de moteurs à courant continu sans balais qui établissent un contact électrique. Il est connu pour être une source d’énergie efficace et fiable. Il comporte généralement trois bobines ou plus et la rotation est obtenue en alimentant ces bobines en courant dans un ordre précis.
Les moteurs sans balais peuvent être compacts et très efficaces, et se caractérisent par une longue durée de vie et une faible maintenance. Ils sont également classés en deux catégories : les moteurs à rotor interne et les moteurs à rotor externe. Le type à rotor interne offre une excellente contrôlabilité, tandis que le type à rotor externe excelle dans le maintien d’une rotation stable.
2. Moteurs à courant continu à aimant permanent
Ces moteurs sont dotés d’aimants permanents à l’intérieur et utilisent des balais pour tourner. Les brosses sont chargées d’alimenter les bobines en courant. Ils sont relativement simples, peu coûteux et faciles à contrôler. Les moteurs sans balais sont préférés dans certaines utilisations en raison de l’usure des balais et des exigences de maintenance.
En fonction de la manière dont les aimants permanents sont montés, on peut les classer en deux catégories : les aimants de surface et les aimants intégrés. Le type à aimant de surface fixe les aimants permanents sur la circonférence extérieure du rotor, tandis que le type à aimant intégré incorpore les aimants permanents à l’intérieur du rotor.