DC motor bez četkica nije najraniji proizvod, već je razvijen na bazi brušenog motora, a njegova struktura je složenija od one kod brušenog motora.
DC motor bez četkica sastoji se od tijela motora i pogona. Razlikuje se od brušenog DC motora. DC motor bez četkica ne koristi mehaničku četkicu, već samokontrolirani sinhroni motor s permanentnim magnetom pravokutnog vala, a umjesto ugljika koriste se Hallovi senzori. Komutator četkice koristi NdFeB kao trajni magnetni materijal rotora.
Međutim, još u prošlom stoljeću, kada je rođen elektromotor, praktičan električni motor proizveden je bio u obliku bez četkica.
1740-e: Počinje izum električnog motora
Rani modeli električnih mašina prvi put su se pojavili 1740-ih godina kroz rad škotskog benediktinskog monaha i naučnika Andrewa Gordona. Drugi naučnici, kao što su Michael Faraday i Joseph Henry, nastavili su da razvijaju ranije električne mašine, eksperimentišući sa elektromagnetnim poljima i otkrivajući kako električnu energiju pretvoriti u mehaničku energiju.
1832: Pronalazak prvog komutiranog DC motora
Godine 1832. britanski fizičar William Sturgeon izumio je prvi jednosmjerni motor koji je mogao pružiti dovoljno snage za pogon strojeva, ali je njegova primjena bila ozbiljno ograničena zbog male izlazne snage.
1834: Proizvodnja prvog pravog električnog motora
Slijedeći Sturgeonove stope, Thomas Davenport iz Vermonta ušao je u historiju kada je 1834. izumio prvi službeni električni motor na baterije. Bio je to prvi električni motor s dovoljno snage da izvrši zadatak, a njegov izum korišten je za pokretanje male tiskarske mašine. .
Godine 1837. Thomas Davenport i njegova supruga Emily Davenport dobili su prvi patent za DC motor.
Ali njihov dizajn motora i dalje pati od istih problema sa snagom i efikasnošću kao kod Williama Sturgeona. Nažalost, zbog visokih troškova baterije, Thomas je bankrotirao i mašina nije bila komercijalno dostupna.
1886: Izum praktičnog DC motora
Godine 1886. predstavljen je prvi praktični DC motor koji je mogao raditi konstantnom brzinom s promjenjivom težinom. Frank Julian Sprague bio je njegov izumitelj, i upravo je ovaj motor dao katalizator za široku upotrebu motora u industrijskim primjenama.
Vrijedi spomenuti da ovaj praktični motor ima oblik bez četkica, odnosno asinhroni motor sa kavezom na izmjeničnu struju, koji ne samo da eliminira varnice i gubitke napona kroz namotaje, već može isporučiti snagu pri konstantnoj brzini. Međutim, asinhroni motori imaju mnogo nepremostivih nedostataka, tako da je razvoj motorne tehnologije spor.
Ubrzo nakon što je rođen motor bez četkica, ljudi su izumili DC motor sa četkicom. Zbog svoje jednostavne strukture, jednostavne proizvodnje i obrade, praktičnog održavanja i jednostavne kontrole, DC motor s četkicom postao je mainstream u to vrijeme kada je izašao.
1887: Patentiran indukcioni motor na izmjeničnu struju
Godine 1887. Nikola Tesla je izumio indukcioni motor naizmeničnu struju i uspešno ga patentirao godinu dana kasnije. Nije bio pogodan za drumska vozila, ali su ga kasnije modificirali Westinghouse inženjeri. Godine 1892. dizajniran je prvi praktični asinhroni motor, nakon čega je uslijedio rotor s rotirajućim namotajem, što je motor učinilo pogodnim za primjenu u automobilima.
1891: Razvoj trofaznog motora
General Electric je 1891. godine počeo razvijati trofazne indukcione motore. Kako bi iskoristili prednosti dizajna namotanog rotora, GE i Westinghouse potpisali su ugovor o unakrsnom licenciranju 1896. godine.
1955: Počinje era DC motora bez četkica
Godine 1955. Sjedinjene Države d. Harrison et al. prijavio se za prvi patent zamjene mehaničkih četkica brušenih DC motora sa tranzistorskim komutacijskim krugovima, čime je službeno obilježeno rođenje modernih DC motora bez četkica. Međutim, u to vrijeme nije postojao uređaj za detekciju položaja rotora motora, a motor nije imao mogućnost pokretanja.
1962: Pronalazak prvog DC (BLDC) motora bez četkica
Zahvaljujući napretku u solid-state tehnologiji ranih 1960-ih, 1962. TG Wilson i PH Trickey izumili su prvi DC (BLDC) motor bez četkica, koji su nazvali "DC motor sa solid-state komutacijom". Ključni element motora bez četkica je taj što ne zahtijeva fizički komutator, što ga čini najpopularnijim izborom za kompjuterske disk jedinice, robote i avione.
Koristili su Hallove elemente za detekciju položaja rotora i kontrolu komutacije struje namotaja, što je učinilo DC motor bez četkica praktičnim, ali ograničen kapacitetom tranzistora, snaga motora je bila relativno mala.
Od 1970-ih do danas: Brzi razvoj aplikacija DC motora bez četkica
Od 1970-ih, s pojavom novih energetskih poluprovodničkih uređaja (kao što su GTR, MOSFET, IGBT, IPM), naglim razvojem kompjuterske tehnologije upravljanja (MCU, DSP, nova teorija upravljanja) i brzim razvojem rijetkih uređaja visokih performansi. Zemljini permanentni magnetni materijali (kao što je samarijum Sa pojavom kobalta, NdFeB), DC motor bez četkica se brzo razvio i kapacitet je nastavio da raste.
Nakon toga, uvođenjem mac classic DC motora bez četkica i njegovog pokretača 1978. godine, te razvojem motora bez četkica s kvadratnim valovima i DC motora bez četkica 1980-ih, motor bez četkica je zaista počeo ulaziti u praktičnu fazu i brzo se razvijao. .