V posledním desetiletí bezkomutátorové stejnosměrné motory (bldc) stále častěji nahrazují kartáčované stejnosměrné motory, zejména v aplikacích, kde jsou vyžadovány vysoké otáčky (nad 12 000 ot./min) a dlouhá životnost.
BLDC motory však nemají všechny výhody: BLDC motory nabízejí jednoduché ovládání a žádné ozubení, zatímco složitá struktura BLDC motorů znamená vyšší náklady – konvenční BLDC motory jsou drážkované konstrukce, to znamená, že cívky jsou navinuty ve štěrbinách kolem statoru.
V důsledku toho byl vyvinut BLDC motor s bezdrážkovou konstrukcí, který má oproti konvenčním drážkovým BLDC motorům 4 hlavní výhody.
Bezdrážkové BLDC motory používají bezdrážkové provedení. Cívky jsou navíjeny v samostatném externím provozu a poté vloženy přímo do vzduchové mezery při montáži motoru.
U drážkových BLDC motorů brání přítomnost zubů statoru minimalizaci celkové velikosti motoru. Kromě toho, jak se velikost motoru zmenšuje, je proces navíjení stále obtížnější. Naproti tomu bezdrážkové bezkomutátorové stejnosměrné motory mají vinutí, která jsou šikmá nebo axiálně upevněna na válcovém jádru statoru, což usnadňuje zmenšení velikosti.
Bezdrážkovaná konstrukce má také nákladové výhody, protože snižuje složitost a jádro statoru se snadněji vyrábí.
Zatímco obě konstrukce mohou pracovat při rychlostech mnohem vyšších než kartáčované stejnosměrné motory, štěrbinové a bezdrážkové konstrukce mají při vysokých rychlostech odlišné vlastnosti. Pro dosažení mechanické stability při vysokých rychlostech (od 40 000 do 60 000 ot./min.) mají bezdrážkové rotory obvykle dvoupólovou konstrukci s permanentními magnety. Kromě toho je vzhledem k existenci velké vzduchové mezery, když motor běží vysokou rychlostí, ztráta jádra statoru omezena na přijatelný rozsah. To znamená, že bezdrážkový BLDC motor těží z bezštěrbinové struktury statoru s relativně nízkými ztrátami jádra, a tedy vysokou hustotou výkonu.
Ve skutečnosti byla v počátcích konstrukce bezdrážkového BLDC motoru jeho hustota výkonu nižší než u ekvivalentního štěrbinového motoru. Příchod vysokoenergetických permanentních magnetů a jejich alternativních magnetizačních zařízení však zmenšil výkonnostní mezeru. Drážkované BLDC motory jsou méně schopné používat vysokoenergetické magnety kvůli silnějším zubům potřebným ke zvýšení magnetického zatížení motoru, což má za následek zmenšení plochy štěrbiny a tím i elektrického zatížení motoru.
Drážkované BLDC motory mohou poskytovat vyšší točivý moment než bezdrážkové konstrukce, protože štěrbinové konstrukce zvládnou vyšší teploty, což umožňuje produkovat větší točivý moment. V důsledku saturace magnetického obvodu během přetížení se však točivý moment motoru sníží a bezzubý v bezštěrbinovém provedení nemá magnetické nasycení, čímž poskytuje lepší přetížení.
Přestože bezdrážkové BLDC motory mají oproti standardním BLDC mnoho výhod, v praktických aplikacích nejsou bezdrážkové BLDC motory vždy tou nejlepší volbou. Například bezdrážkové BLDC motory nabízejí nízkou indukčnost, což představuje výzvu pro řízení pohybu. Pokud je použito řízení pulzně šířkové modulace (pwm), nižší indukčnost má za následek vyšší ztráty motoru. Ke zmírnění problému s nízkou indukčností lze použít řídicí jednotky s vyššími spínacími frekvencemi (80 až 100 kHz) nebo sériově kompenzovanou indukčností.
Ve skutečnosti jsou různé technologie BLDC motorů vhodné pro různé aplikace. Drážkované BLDC motory jsou vhodné pro aplikace, jako jsou elektrická vozidla nebo domácí spotřebiče, které vyžadují vysoký počet pólů, a konečná velikost není problém. Jsou také preferovány v drsném prostředí, protože cívky s drážkovanou konstrukcí se snadněji chrání a mechanicky drží zuby statoru. A pro aplikace, které vyžadují vysokou rychlost a malé rozměry, jako je lékařské vybavení nebo přenosné průmyslové nástroje, jsou lepší volbou bezdrážkové BLDC motory, které nabízejí nejlepší řešení.