Pada tachogenerator DC brushed tradisional, kontak mekanis antara sikat dan komutator menimbulkan beberapa kelemahan inheren.
Pertama, gesekan dan keausan antara kedua komponen ini meningkatkan kerugian torsi mekanis, menghasilkan torsi stiction (gesekan statis) yang lebih tinggi saat startup atau kecepatan rendah. Hal ini secara langsung memengaruhi responsivitas dan kehalusan motor pada kecepatan rendah.
Kedua, penurunan tegangan di antarmuka sikat-komutator menciptakan zona mati pada kecepatan output rendah, di mana tegangan yang dihasilkan tidak dapat secara akurat mencerminkan variasi kecil dalam kecepatan rotasi. Selain itu, selama komutasi, kontak yang terputus-putus atau buruk antara sikat dan segmen komutator dapat menyebabkan busur api, percikan api, dan diskontinuitas listrik, menghasilkan derau frekuensi radio, interferensi elektromagnetik (EMI), riak frekuensi tinggi, dan tegangan output yang tidak stabil.
 |
|
Sebagaimana dinyatakan dalam literatur, “Tindakan switching komutator biasanya menyebabkan beberapa busur api yang menghasilkan derau listrik.” (GD-OTS, Brush-Type DC Motors Handbook)
Sifat mekanis kontak sikat-komutator juga membatasi keandalan di lingkungan operasi yang keras. Dalam kondisi dengan debu, getaran, kecepatan rotasi tinggi, atau kelembaban rendah, masalah seperti keausan berlebihan, penumpukan residu karbon, dan kegagalan kontak sering terjadi (Automate.org, Brushed DC Motor Tutorial).
Mengingat kerugian ini, transisi dari desain tachogenerator DC brushed ke brushless telah menjadi arah utama untuk meningkatkan kinerja dan keandalan. Tachogenerator DC brushless menghilangkan kontak mekanis antara sikat dan komutator, sehingga menghilangkan kerugian gesekan, penurunan tegangan kontak, dan sumber EMI. Perubahan struktural ini secara dramatis meningkatkan presisi pengukuran, stabilitas, dan masa pakai operasi.
Dengan kemajuan teknologi kontrol elektronik modern dan sensor Hall, telah menjadi layak untuk merancang tachogenerator brushless yang mempertahankan karakteristik eksternal yang sama—seperti linearitas tegangan-kecepatan, ukuran housing, dan antarmuka pemasangan—seperti model brushed tradisional (Wikipedia, Brushless DC Electric Motor)
Oleh karena itu, untuk tachogenerator DC yang beroperasi di lingkungan ekstrem—seperti kondisi kecepatan rendah, kecepatan tinggi, atau berdebu dan bergetar—pergerakan menuju teknologi brushless bukan hanya peningkatan teknis tetapi peningkatan signifikan dalam keandalan, pengurangan biaya perawatan, dan stabilitas sinyal.
