động cơ một chiều không chổi than

Động cơ BLDC (Brushless DC) xuất xắc brushless motor mặc dù có tên là “một chiều ko thanh hao than” tuy thế nó ở trong team hộp động cơ đồng bộ nam châm trường thọ chđọng không hẳn là hộp động cơ một chiều. Ta đã nói nguyên do tại vì sao nó mang tên như thế ở vị trí sau.

Bạn đang xem: động cơ một chiều không chổi than

Động cơ đồng điệu nam châm hút mãi sau là team hộp động cơ luân phiên chiều đồng điệu (tức là rotor xoay thuộc vận tốc cùng với sóng ngắn quay) tất cả phần cảm là nam châm hút trường thọ. Dựa vào dạng sóng sức phản nghịch năng lượng điện rượu cồn stator của bộ động cơ cơ mà vào team này ta rất có thể chia thành 2 loại: -Động cơ (sóng) hình sin -Động cơ (sóng) hình thang

Động cơ BLDC là các loại bộ động cơ sóng hình thang, mọi động cơ còn sót lại là bộ động cơ sóng hình sin (ta gọi tầm thường với thương hiệu là PM – Permanent magnet Motor). Chính cái mức độ làm phản điện động tất cả hình dạng thang này new là nhân tố ra quyết định nhằm khẳng định một động cơ BLDC chđọng không hẳn các nguyên tố khác như Hall sensor, cỗ gửi mạch năng lượng điện tử (Electronic Commutator), .v.v. Nlỗi không ít người dân vẫn nghĩ về.


Mục Lục

3 Nguim tắc hoạt động 

Cấu tạo thành của hộp động cơ BLDC

-Stator: bao hàm lõi Fe (những lá thxay kĩ thuật điện ghép phương pháp điện với nhau) và dây quấn. Cách quấn dây của BLDC không giống so với phương pháp quấn dây bộ động cơ luân phiên chiều 3 trộn thường thì, sự khác biệt này tạo cho mức độ bội phản điện đụng hình trạng thang nhưng ta thấy. Nếu ko quyên tâm tới vấn đề thi công, chế tạo bộ động cơ, ta có thể bỏ lỡ sự phức tạp này.


*

 Hình 2: Stator động cơ BLDC


-Rotor: Về cơ phiên bản là không có gì không giống đối với những bộ động cơ nam châm hút mãi mãi không giống.


*


Hình 3: Rotor bộ động cơ BLDC

-Hall sensor: do đặc điểm mức độ phản năng lượng điện đụng có làm ra thang phải thông số kỹ thuật tinh chỉnh thường thì của BLDC cần phải có cảm biến xác định vị trí của từ trường rotor so với những trộn của cuộn dây stator. Để có tác dụng được điều này tín đồ ta sử dụng cảm ứng hiệu ứng Hall, hotline tắt là Hall sensor


 
*

 Hình 5: Hall sensor thêm trên stator


Cần chăm chú là Hall sensor được lắp trên stator của BLDC chứ đọng chưa phải bên trên rotor. Hình vẽ sau đây hay sử dụng trong số tài liệu về BLDC với nó tạo ra hiểu nhầm rằng fan ta gắn Hall sensor trên rotor. Thực tế là Hall sensor được đính trên stator. Application note AN885 của hãng sản xuất Microchip chỉ dẫn hình mẫu vẽ này và họ cũng giải thích rằng Hall sensor được đính thêm bên trên stator: Hall sensors are embedded inlớn the stationary part of the motor. Embedding the Hall sensors into the stator is a complex process because any misalignment in these Hall sensors, with respect to the rotor magnets, will generate an error in determination of the rotor position.

Dạng sóng mức độ phản nghịch năng lượng điện rượu cồn trộn, dây với dấu hiệu mang lại tự Hall sensor:


*


Hình 7: Sức phản bội năng lượng điện cồn pha, dây và biểu hiện Hall sensor

Điều khiển hộp động cơ BLDC

Pmùi hương pháp điều khiển truyền thống lịch sử bộ động cơ BLDC là đóng giảm những khóa mạch lực (IGBT hoặc MOSFET) để cấp mẫu điện vào cuộn dây stator bộ động cơ dựa vào tín hiệu Hall sensor đem lại.

Sơ thứ nguyên lý mạch lực với bộ động cơ nhỏng sau:


*


Hình 8: Sơ vật nguyên tắc mạch lực

Chế độ tinh chỉnh này điện thoại tư vấn là chế độ điều khiển 120o. Đây là cơ chế tinh chỉnh và điều khiển cơ bản của BLDC, những chế độ không giống trong thời điểm tạm thời không xét cho.

Ta thấy rằng, vào 1 thời điểm bất cứ luôn luôn chỉ gồm 2 pha dẫn năng lượng điện, cho nên vì thế ta có cách gọi khác đây là cơ chế tinh chỉnh và điều khiển 2 pha dẫn. Chế độ khác (3 trộn dẫn) cũng chưa xét ở chỗ này.

Dưới mỗi pha dẫn ta thấy đều phải có dòng điện 1 chiều cùng sức điện rượu cồn 1 chiều, do đó động cơ BLDC bao gồm công năng cơ và tính năng tinh chỉnh tương tự với bộ động cơ 1 chiều. Chính chính vì thế nhưng bộ động cơ này mang tên call là “bộ động cơ một chiều ko chổi than” chứ đọng thực ra nó là hộp động cơ luân chuyển chiều đồng bộ nam châm từ mãi mãi.

Ta xem trước hình hình họa một hiệu quả tế bào rộp (đang trình diễn mô rộp ở vị trí sau) giúp thấy rõ rộng điều vừa nói:

Trên hình vẽ là quy trình khởi đụng, chạy ko download cùng sau thời điểm đóng góp thiết lập của bộ động cơ BLDC. Ta thấy rõ ràng những trộn (với các color không giống nhau) cầm nhau dẫn và đặc điểm “một chiều” của bọn chúng.

Để triển khai nguyên tắc điều khiển và tinh chỉnh bên trên, cấu hình tinh chỉnh và điều khiển dải trễ loại năng lượng điện (Hysteresis Current Control – HCC) được thực hiện cùng sẽ là cấu hình điều khiển kinh khủng mang đến hộp động cơ BLDC.

Vòng tinh chỉnh và điều khiển tốc độ sinh sống ngoại trừ tương tự với bộ động cơ một chiều. Sai số giữa vận tốc đặt và vận tốc thực được chuyển vào bộ kiểm soát và điều chỉnh vận tốc G, đầu ra output của bộ điều chỉnh G là lượng đặt cái điện Id*.

Tín hiệu Hall sensor đưa về được giải thuật thành thông báo về mẫu năng lượng điện đề xuất sinh hoạt 3 pha Ia, Ib, Ic được kết phù hợp với giá trị chiếc Id* qua khâu súc tích và đưa ra những lượng đặt mẫu năng lượng điện Ia*, Ib*, Ic*.

Ba khâu relay 2 tâm trạng được sử dụng nhằm đóng góp giảm những khóa mạch lực nhằm mục đích bơm các chiếc điện này vào bộ động cơ – cách thức tinh chỉnh và điều khiển dải trễ cái điện.

Xem thêm: Công Nghệ Cấp Nguồn Poe Là Gì ? Mọi Thứ Bạn Chưa Biết Về Switch Cấp Nguồn

Dòng điện trong những trộn gồm dạng nhỏng sau:


*


Dễ phân biệt rằng cùng với phương pháp kiểm soát và điều chỉnh chiếc HCC, chiếc năng lượng điện gửi mạch 6 lần trong một chu kì. Sự gửi mạch ko lý tưởng phát minh (không lập tức, thời gian lên và xuống không bởi nhau) tạo ra đầy đủ tinh giảm của bộ động cơ BLDC: -Nhấp nhô moment -Quỹ đạo từ thông không tròn, cực nhọc xác định

Nhấp nhô moment (torque ripple) là nhược điểm của hộp động cơ BLDC, một số lượng to những phân tích về bộ động cơ BLDC là làm thế nào giảm được sự gồ ghề này.

thường thì, quỹ đạo tự thông của bộ động cơ đề xuất gồm hình tròn trụ, tuy thế bởi sự đưa mạch ko lý tưởng của chiếc điện cần quỹ đạo từ thông của động cơ BLDC bao gồm 6 “gai”, “bậc” trong 1 chu kì. Việc khoảng chừng từ thông trên các “bậc” sẽ là cực kỳ trở ngại, do đó cực kỳ khó khăn điều khiển từ thông động cơ BLDC. Việc điều khiển và tinh chỉnh động cơ BLDC cho đến thời điểm bây giờ hồ hết bỏ qua mất Việc tinh chỉnh và điều khiển từ thông của nó.

*


Hình 14: Quỹ đạo trường đoản cú thông stator ko tròn cùng với 6 “bậc” trong 1 chu kì

Nguyên ổn tắc hoạt động 

Các hiệ tượng ẩn dưới thao tác làm việc nội bộ của một động cơ brushless DC và một hộp động cơ DC brushed là cơ bạn dạng như thể nhau. Lúc cuộn dây động cơ trở buộc phải tràn trề sinc lực, từ trường sóng ngắn tạm thời được tạo nên mà lại repels(and/or attracts) cùng với nam châm hút từ vĩnh cửu. Lực lượng này được chuyển thành trục xoay, cho phép những hộp động cơ để triển khai bài toán. Nhỏng trục chuyển phiên, cái năng lượng điện sẽ được chuyển cho cỗ khác biệt của cuộn dây, vấn đề bảo trì electromotive sầu repulsion/lôi cuốn, buộc các cánh quạt gió nhằm phát triển thành liên tục.

Các bàn chải bên phía trong động cơ năng lượng điện được áp dụng để cung ứng bây chừ nhằm các cuộn dây hộp động cơ trải qua contact diễn. Động cơ Brushless đã không tồn tại các commutators tiến hành. Trường bên phía trong một động cơ brushless chuyển hẳn sang một khuếch đại được kích hoạt bởi vì một máy commutating, chẳng hạn như một cỗ mã hóa quang đãng.

Cuộn dây có bên trên các cánh quạt (một trong những phần tảo của motor) bộ động cơ bàn chải cùng stator (1 phần văn phòng phđộ ẩm của motor) hộp động cơ brushless.

Bằng biện pháp xác định những cuộn dây cơ ở vị trí bộ động cơ năng lượng điện phía bên ngoài văn chống phẩm quan trọng mang đến bàn chải rất có thể được thải trừ.

Có hồ hết lưu ý của bàn chải cơ lần trước tiên được cải tiến và phát triển vào những năm 1830, bởi vì Michael Faraday

Chải cơ thuận lợi:

Đơn giản hóa hệ thống dây điện: Brush động cơ có thể tất cả dây trực sau đó DC quyền lực tối cao và kiểm soát có thể là đơn giản và dễ dàng nlỗi là một trong những thay đổi.

Với ngân sách thấp:

Chải Motor nhược điểm:

Kém kết quả hơn

Điện ồn ào: hành động biến đổi của commutators thường xuyên tạo ra cùng phá vỡ lẽ quy hấp thụ mạch tạo nên một thỏa thuận hoàn hảo của ồn ào điện với năng lượng điện từ.

Tuổi thọ: Như chúng ta đang xuất hiện vào xúc tiếp thân thể lâu dài cùng với trục, Bàn chải với commutators sở hữu ra.

Brushless Motor ưu điểm:

Tuổi tchúng ta lâu dài: không có bàn chải để có rarẻ bảo trì: không có bàn chải nhằm vắt thếHiệu trái cao

Brushless Motor bất lợi:

giá cả lúc đầu cao: nên lộ vật dụng như vậy một cỗ mã hóa với một ổ đĩa hoặc cỗ điều khiển

Dưới đấy là một quãng Clip nóng bức của một bộ động cơ sử dụng DC công ty làm cho. Thông báo số arcing tại tắc sậy là nghành nghề sẽ đưa. Điều này là do sự xây cất của năng lượng tiềm tàng, được lưu trữ trong những cuộn dâgiống hệt như bọn họ đã tắt.

Mất thực thụ lấn sân vào đoạn video clip này là rằng các nam châm hút được phần Luân phiên của các bên kiến thiết hộp động cơ.

Brusheless motor vs brush động cơ hiệu quả:

Động cơ Brushless thường sẽ có 85-90% công dụng trong lúc chải DC cơ khoảng chừng 75-80% công dụng.

Xem thêm: Hướng Dẫn Cách Viết Chữ Có Dấu Trên Iphone Siêu Đơn Giản, Hướng Dẫn Cách Gõ Tiếng Việt Có Dấu Trên Iphone

Vấn đề này khác biệt vào kết quả gồm nghĩa rằng nhiều hơn nữa nữa toàn bộ sức mạnh được sử dụng vày những động cơ biến lực lượng tảo ít hơn bị mất nhỏng nhiệt.


Chuyên mục: Kiến thức