BLDC मोटर और इसके फायदे क्या है

1. ब्रशलेस डीसी मोटर्स की संकोच

एक ब्रशलेस डीसी मोटर (BLDC), जिसे ब्रशलेस मोटर या एक सिंक्रोनस डीसी मोटर के रूप में भी जाना जाता है, एक प्रकार की मोटर है जिसे ऑपरेशन के लिए ब्रश या कम्यूटेटर की आवश्यकता नहीं होती है। एक BLDC मोटर का इनपुट प्रत्यक्ष वर्तमान (DC) है, लेकिन अनिवार्य रूप से यह मुख्य रूप से मुख्य रूप से मुख्य इन्वर्टर स्विच को स्विच करके वर्तमान (एसी) को वैकल्पिक रूप से अनुकरण करता है। यह कॉइल वाइंडिंग में एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र बनाता है, जिससे मोटर रोटर को निरंतर टोक़ का अनुभव करने की अनुमति मिलती है और इस प्रकार निरंतर रोटेशन होता है। BLDC मोटर्स को स्टेटर वाइंडिंग की संख्या के आधार पर एकल-चरण, दो-चरण या तीन-चरण के रूप में कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। सबसे अधिक सामना करने वाली BLDC मोटर्स तीन-चरण मोटर्स हैं। नीचे दिए गए आरेख में तीन-चरण ब्रशलेस डीसी मोटर के डिस्सैमली को दिखाया गया है।

2. ब्रशलेस डीसी मोटर्स का अध्यादेश

यह अनुमान लगाया जाता है कि BLDC मोटर्स का बाजार आकार 2022 तक लगभग $ 19.76 बिलियन तक पहुंच जाएगा। BLDC मोटर तकनीक तेजी से परिपक्व होने के साथ, BLDC मोटर्स ने सैन्य, एयरोस्पेस, औद्योगिक, मोटर वाहन, नागरिक नियंत्रण प्रणाली और घरेलू उपकरणों सहित विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग पाए हैं। वे आमतौर पर कम-वोल्टेज, कम-शक्ति वाले उपकरणों जैसे छोटे रोबोट, ड्रोन, इलेक्ट्रिक साइकिल, वैक्यूम क्लीनर और पावर टूल्स में उपयोग किए जाते हैं।

नीचे कुछ लोकप्रिय अनुप्रयोग हैं:

वैक्यूम क्लीनर/हेयर ड्रायर: जब हेयर ड्रायर या वैक्यूम क्लीनर की बात आती है, तो प्रसिद्ध ब्रांड डायसन है। डायसन हेयर ड्रायर, 'अगली पीढ़ी की काली तकनीक के रूप में प्रचारित किया जाता है, ' में वी 9 इंटेलिजेंट डिजिटल मोटर है, जो पारंपरिक मोटर्स की तुलना में छोटा, हल्का और तेज है। कार्बन ब्रश के उपयोग के साथ, मोटर प्रति मिनट 110,000 विद्रोह की गति प्राप्त कर सकती है, और यह अन्य मोटरों की तुलना में छोटा और हल्का है। डायसन की डिजिटल मोटर में उपयोग की जाने वाली मोटर एक 'एकल-चरण ब्रशलेस डीसी मोटर है, ' अनिवार्य रूप से एक प्रकार का BLDC मोटर है।

ड्रोन/गिंबल:

ड्रोन में मोटर नियंत्रण की कुंजी गति और दिशा नियंत्रण है। सबसे लोकप्रिय ड्रोन निस्संदेह डीजेआई से हैं। नीचे दिए गए आरेख में स्पार्क ड्रोन की डिस्सैमली दिखाई देती है, जिसमें प्रत्येक कोने में चार BLDC मोटर्स दिखाई देते हैं।

इसी तरह के अनुप्रयोगों में गिंबल शामिल हैं।

पावर टूल्स: दैनिक जीवन में पाए जाने वाले कॉमन हैंडहेल्ड पावर टूल्स में बॉश के इलेक्ट्रिक रिंच, ड्रिल और अन्य शामिल हैं। ब्रशलेस डीसी मोटर्स की ऊर्जा-बचत और उच्च दक्षता, हैंडहेल्ड पावर टूल्स की लागत में निरंतर कमी के साथ मिलकर, बिजली उपकरणों में BLDC मोटर्स के उपयोग में तेजी से विकास हुआ है। बॉश, डेवल्ट, मिल्वौकी और अन्य जैसे सबसे प्रसिद्ध अंतरराष्ट्रीय निर्माता, इस प्रवृत्ति का नेतृत्व कर रहे हैं।

3. ब्रशलेस डीसी मोटर निर्माण

स्टेटर: एक BLDC मोटर का स्टेटर टुकड़े टुकड़े में स्टील शीट से बना होता है, जिसमें आंतरिक परिधि अक्ष के साथ नक्काशीदार स्लॉट में रखी गई वाइंडिंग होती है। स्टेटर एक इंडक्शन मोटर के समान है लेकिन एक अलग घुमावदार वितरण के साथ। अधिकांश BLDC मोटर्स में तीन स्टार-कनेक्टेड स्टेटर वाइंडिंग होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में कई कॉइल परस्पर जुड़े होते हैं। कॉइल को स्लॉट में रखा जाता है और वाइंडिंग बनाने के लिए परस्पर जुड़ा हुआ है। इन वाइंडिंग को समान रूप से फैला हुआ चुंबकीय ध्रुव बनाने के लिए स्टेटर की परिधि के साथ वितरित किया जाता है।

रोटर: BLDC मोटर्स रोटर के रूप में स्थायी मैग्नेट का उपयोग करते हैं, जिसमें कोई कॉइल नहीं है। रोटर के दक्षिण और उत्तर चुंबकीय ध्रुवों को वैकल्पिक रूप से व्यवस्थित किया जाता है। इसके अतिरिक्त, नरम चुंबकीय सामग्री प्रौद्योगिकी की उन्नति और कीमतों में कमी के साथ, उच्च-प्रदर्शन नियोडिमियम आयरन बोरॉन दुर्लभ पृथ्वी सामग्री का उपयोग स्थायी चुंबक रोटार बनाने के लिए तेजी से किया जाता है। उनके उच्च चुंबकीय ऊर्जा उत्पाद और स्थिर विशेषताएं BLDC मोटर्स को बेहतर यांत्रिक गुण और गतिशील प्रतिक्रिया, साथ ही उच्च दक्षता और गति सीमा में सक्षम बनाती हैं। यहाँ माइक्रोचिप द्वारा BLDC पर एक सिद्धांत दस्तावेज से रोटर चुंबक क्रॉस-सेक्शन का एक योजनाबद्ध आरेख है:

हॉल सेंसर: BLDC मोटर नियंत्रण का सबसे महत्वपूर्ण पहलू रोटर स्थिति पहचान है। स्थिति पहचान के लिए दो तरीके हैं: एक रोटर की स्थिति की पहचान करने के लिए स्थिति सेंसर का उपयोग करना है, जिसे हॉल सेंसर के रूप में जाना जाता है; अन्य विधि सेंसर रहित है, जिसमें इलेक्ट्रोमोटिव बल का पता लगाकर रोटर की स्थिति की पहचान करना शामिल है। सेंसर के साथ BLDC मोटर्स के लिए, अधिकांश BLDC मोटर्स स्टेटर में तीन हॉल सेंसर एम्बेड करते हैं। प्रत्येक कम्यूटेशन के दौरान, एक घुमावदार नियंत्रण बिजली की आपूर्ति के सकारात्मक पोल से जुड़ा होता है (वर्तमान घुमावदार में प्रवेश करता है), दूसरा वाइंडिंग नकारात्मक ध्रुव से जुड़ा होता है (वर्तमान में वर्तमान प्रवाह होता है), और तीसरी घुमावदार एक डिस्कनेक्टेड स्थिति में है। टोक़ स्टेटर कॉइल और स्थायी चुंबक द्वारा उत्पादित चुंबकीय क्षेत्र के बीच बातचीत द्वारा उत्पन्न होता है। जब रोटर चुंबकीय पोल हॉल सेंसर के पास से गुजरता है, तो सेंसर एक उच्च या निम्न स्तर के संकेत का उत्पादन करेगा, यह दर्शाता है कि दक्षिण/उत्तर चुंबकीय ध्रुव हॉल सेंसर द्वारा संवेदी क्षेत्र से गुजर रहा है। हॉल सेंसर द्वारा सिग्नल आउटपुट के बीच चरण बदलाव या तो 60 ° या 120 ° हो सकता है।