Como conectar o motor sem escova?

Como alimentar e controlar o motor DC sem escova? Este artigo irá introduzir algum conhecimento profissional de motores sem escova.

Esta passagem vai falar sobre os seguintesMotor sem escova:

(1) Conhecimento básico de motor sem escova

(2) Recursos de controle do motor BlDC

(3) regimes de controle para comutação eletrônica de motor sem escova

(1) Conhecimento básico de motor sem escova

Todos os motores, sejam mecânicos ou eletrônicos, seguem o mesmo método básico de conversão de energia elétrica em energia mecânica. A corrente que passa através do enrolamento gera um campo magnético, que na presença de um segundo campo magnético (geralmente causado por um ímã permanente) gerará uma força no enrolamento. Quando seu condutor é de 90 ° para o segundo campo, a força atinge o valor máximo. O aumento no número de bobinas aumentará a saída do motor e suavizará a potência.

Os motores DC sem escova superam a necessidade de comutadores mecânicos, invertendo o ajuste do motor. O enrolamento se torna o estator e o ímã permanente se torna parte do rotor. O estator é geralmente composto de laminações de aço que são axialmente caudas para acomodar um número par de enrolamentos ao longo de sua circunferência interna. O rotor consiste em um eixo e um hub com ímãs permanentes dispostos para formar dois a oito pares de pólos alternando entre \"n \" e \"s \". A figura 1 mostra um exemplo de um arranjo de ímã comum. Neste caso, dois pares de ímãs são diretamente ligados ao cubo do rotor.

Em motores de bldc, os ímãs permanentes são fixados no rotor. Uma configuração típica consiste em dois pares e oito pares, alternando entre os pólos \"n \" e \"s \".

Porque os enrolamentos são fixos, uma conexão permanente pode ser estabelecida para excitá-los. Para que o enrolamento fixo mova o ímã permanente, o enrolamento precisa ser energizado (ou comutação) em uma sequência controlada para gerar um campo magnético rotativo.

Como o campo magnético rotativo gerado pelo estator faz com que o rotor gire na mesma frequência, o motor BLDC é chamado de \"síncronudo \". Os motores BLDC podem ser uma fase, duas fases ou trifásicas. O motor de BLDC trifásico é o motor mais comum.

(2) Recursos de controle do motor BlDC

Até agora, a configuração mais comum usada para aplicar seqüencialmente a corrente a um motor BlDC trifásico é usar três pares de transistor de efeito de campo de óxido de metal-óxido de potência (Mosfet) dispostos em uma estrutura de ponte. Cada par de comutadores controla uma fase do motor. Em uma configuração típica, o MOSFET do lado do lado é controlado pela modulação de largura de pulso (PWM), que converte a tensão DC de entrada em uma tensão de unidade modulada. Usar o PWM pode limitar a corrente inicial e fornecer controle preciso de velocidade e torque. A freqüência da PWM é um compromisso entre a perda de comutação que ocorre em altas freqüências e a corrente de ondulação que ocorre em baixas frequências, o que pode danificar o motor em casos extremos. Geralmente, a frequência PWM usada pelos designers é pelo menos uma ordem de magnitude superior à velocidade máxima do motor.

(3) regimes de controle para comutação eletrônica de motor sem escova

Existem três esquemas de controle para comutação eletrônica: controle trapezoidal, sinusoidal e orientado para o campo. A técnica trapezoidal (descrita no exemplo abaixo) é a mais simples. Em cada passo, ambos os enrolamentos são energizados (um enrolamento é \"alto \" e um enrolamento é \"baixo \") enquanto o outro enrolamento está flutuando. A desvantagem do método trapezoidal é que isso \"pisou \" comutação causa torque \"flutuação \", especialmente a baixas velocidades.

O controle sinusoidal é mais complicado, mas pode reduzir ondulação de torque. Neste modo de controle, todas as três bobinas são mantidas energizadas, e a corrente de acionamento em cada bobina muda sinusóide uns com os outros, a 120 ° para o outro. Em comparação com a tecnologia trapezoidal, o resultado é uma transferência de energia mais suave.

O controle orientado para o campo depende de medir e ajustar a corrente do estator, portanto, o ângulo entre o rotor e o fluxo de estator é sempre 90 °. Em comparação com todas as outras tecnologias, esta tecnologia é mais eficaz do que o método sinusoidal em altas velocidades e tem melhor desempenho durante as mudanças de carga dinâmica. Não há quase nenhuma flutuação de torque, e controle motor mais suave e mais preciso pode ser alcançado a baixa velocidade e alta velocidade.