Viime vuosikymmenen aikana harjattomat tasavirtamoottorit (bldc) ovat yhä enemmän korvanneet harjatut tasavirtamoottorit, erityisesti sovelluksissa, joissa vaaditaan suuria nopeuksia (yli 12 000 rpm) ja pitkää käyttöikää.
Mutta BLDC-moottoreilla ei ole kaikkia etuja: BLDC-moottorit tarjoavat yksinkertaisen ohjauksen eikä hammastusta, kun taas BLDC-moottoreiden monimutkainen rakenne tarkoittaa korkeampia kustannuksia - perinteiset BLDC-moottorit ovat uritettuja malleja, toisin sanoen kelat kierretään staattorin ympärillä oleviin uriin.
Tämän seurauksena kehitettiin BLDC-moottori, jossa on uraton muotoilu, jolla on 4 suurta etua perinteisiin uritettuihin BLDC-moottoreihin verrattuna.
Urattomat BLDC-moottorit käyttävät uratonta rakennetta. Kelat kierretään erilliseen ulkoiseen toimintaan ja työnnetään sitten suoraan ilmarakoon moottorin kokoonpanon aikana.
Uritetuissa BLDC-moottoreissa staattorihampaiden läsnäolo estää moottorin kokonaiskoon minimoinnin. Lisäksi moottorin koon kutistuessa käämitysprosessi vaikeutuu. Sitä vastoin urattomissa harjattomissa tasavirtamoottoreissa on käämit, jotka on vino tai kiinnitetty aksiaalisesti sylinterimäiseen staattorin ytimeen, mikä helpottaa koon pienentämistä.
Urattomalla rakenteella on myös kustannusetuja, koska se vähentää monimutkaisuutta ja staattorin ydin on helpompi valmistaa.
Vaikka molemmat mallit voivat toimia paljon suuremmilla nopeuksilla kuin harjatut tasavirtamoottorit, uritetuilla ja urattomilla malleilla on erilaiset ominaisuudet suurilla nopeuksilla. Mekaanisen vakauden saavuttamiseksi suurilla nopeuksilla (40 000 - 60 000 rpm) urittomissa roottoreissa on yleensä kaksinapainen kestomagneetti. Lisäksi suuren ilmarakon olemassaolon vuoksi, kun moottori käy suurella nopeudella, staattorin ytimen menetys rajoittuu hyväksyttävään alueeseen. Tämä tarkoittaa, että uriton BLDC-moottori hyötyy urattomasta staattorirakenteesta, jolla on suhteellisen pienet ydinhäviöt ja siten suuri tehotiheys.
Itse asiassa urattoman BLDC-moottorin suunnittelun alkuaikoina sen tehotiheys oli pienempi kuin vastaavan uramoottorin. Korkean energian kestomagneettien ja niiden vaihtoehtoisten magnetointilaitteiden tulo on kuitenkin kaventanut suorituskykyeroa. Uritetut BLDC-moottorit eivät pysty käyttämään korkeaenergisiä magneetteja, koska moottorin magneettisen kuormituksen lisäämiseen tarvitaan paksumpia hampaita, mikä vähentää uran pinta-alaa ja siten moottorin sähköistä kuormitusta.
Uritetut BLDC-moottorit voivat tarjota suuremman vääntömomentin kuin urattomat mallit, koska uritetut mallit kestävät korkeampia lämpötiloja, mikä mahdollistaa suuremman vääntömomentin tuottamisen. Kuitenkin magneettipiirin kyllästymisen vuoksi ylikuormituksen aikana moottorin vääntömomentti pienenee, ja aukottoman mallin hampaattomalla ei ole magneettista kylläisyyttä, mikä tarjoaa paremman ylikuormituksen.
Vaikka urattomilla BLDC-moottoreilla on monia etuja tavallisiin bldc-moottoreihin verrattuna, käytännön sovelluksissa urattomat BLDC-moottorit eivät aina ole paras valinta. Esimerkiksi urattomat BLDC-moottorit tarjoavat alhaisen induktanssin, mikä asettaa haasteen liikkeenohjaukselle. Jos käytetään pulssinleveysmodulaatiota (pwm), pienempi induktanssi johtaa suurempiin moottorihäviöihin. Korkeamman kytkentätaajuuden (80–100 kHz) tai sarjakompensoidun induktanssin säätimiä voidaan käyttää lievittämään alhaisen induktanssin ongelmaa.
Itse asiassa erilaiset BLDC-moottoritekniikat soveltuvat erilaisiin sovelluksiin. Uritetut BLDC-moottorit soveltuvat sovelluksiin, kuten sähköajoneuvoihin tai kodinkoneisiin, jotka vaativat suuren määrän pylväitä, eikä lopullinen koko ole ongelma. Niitä suositaan myös ankarissa ympäristöissä, koska uritetut muotoilukelat on helpompi suojata ja staattorihampaat pitävät niitä mekaanisesti. Suuria nopeuksia ja pientä kokoa vaativiin sovelluksiin, kuten lääketieteellisiin laitteisiin tai kannettaviin teollisuustyökaluihin, urattomat BLDC-moottorit ovat parempi valinta ja tarjoavat parhaan ratkaisun.