Mi az a BLDC motor és annak előnyei

1. A kefe nélküli egyenáramú motorok fogalma

A kefe nélküli egyenáramú motor (BLDC), más néven kefe nélküli motor vagy szinkron DC motor, olyan típusú motor, amely nem igényel keféket vagy kommutátorokat a működéshez. A BLDC motor bemenete egyenes áram (DC), de lényegében a váltakozó áramot (AC) szimulálja a fő inverter kapcsolók ciklikus váltásával. Ez változó mágneses mezőt hoz létre a tekercs tekercseiben, lehetővé téve a motor forgórészének folyamatos nyomatékát és ezáltal a folyamatos forgást. A BLDC Motors egyfázisú, kétfázisú vagy háromfázisú konfigurálható, az állórész tekercseinek számától függően. A leggyakrabban előforduló BLDC motorok a háromfázisú motorok. Az alábbi ábra egy háromfázisú kefe nélküli DC motor szétszerelését szemlélteti.

2. A kefe nélküli egyenáramú motorok beillesztése

A becslések szerint a BLDC motorok piaci mérete 2022 -ig megközelítőleg 19,76 milliárd dollárt fog elérni. A BLDC motoros technológiája egyre érettebbé válik, a BLDC Motors kiterjedt alkalmazásokat talált különféle területeken, beleértve a katonai, repülőgép, ipari, autóipari, polgári ellenőrző rendszereket és háztartási készülékeket. Általában alacsony feszültségű, alacsony fogyasztású eszközökben, például kis robotokban, drónokban, elektromos kerékpárokban, porszívókban és elektromos szerszámokban használják őket.

Az alábbiakban néhány népszerű alkalmazás található:

Vákuumtisztító/hajszárító: A hajszárítók vagy a porszívók esetében a jól ismert márka a Dyson. A Dyson hajszárító, amelyet 'Nexter Generation Black Technology' -nak neveznek, a V9 intelligens digitális motorral rendelkezik, amely kisebb, könnyebb és gyorsabb, mint a hagyományos motorok. Szénkefék használata nélkül a motor akár 110 000 fordulat / perc sebességet is elérhet, és kisebb és világosabb, mint más motort. A Dyson digitális motorjában használt motor egy '' egyfázisú kefe nélküli egyenáramú motor, 'lényegében a BLDC motor.

Drónok/gimbals:

A drónok motorvezérlésének kulcsa a sebesség és az irányvezérlés. A legnépszerűbb drónok kétségtelenül a DJI -ből származnak. Az alábbi ábra a szikra drón szétszerelését mutatja, négy BLDC motorral látható mindkét sarkon.

Hasonló alkalmazások közé tartozik a Gimbals.

Teljesítményeszközök: A mindennapi életben található általános kézi eszközök közé tartoznak a Bosch elektromos csavarkulcsai, gyakorlatjai és mások. A kefe nélküli egyenáramú motorok energiatakarékos és nagy hatékonyságú, a kézi tápegységek költségeinek folyamatos csökkenésével párhuzamosan a BLDC motorok gyors fejlődéséhez vezetett az elektromos szerszámokban. A legismertebb nemzetközi gyártók, mint például a Bosch, a Dewalt, a Milwaukee és mások, vezetik ezt a tendenciát.

3.Brushless DC motorépítés

STATOR: A BLDC motor állórésze laminált acéllemezekből áll, és a belső kerületi tengely mentén faragott résekben tekercsek. Az állórész hasonló az indukciós motorhoz, de eltérő tekercseléssel. A legtöbb BLDC motor három csillaghoz csatlakoztatott állórész-tekercset tartalmaz, amelyek mindegyike több tekercsből áll. A tekercseket a résidőkbe helyezik, és összekapcsolják a tekercseket. Ezeket a tekercseket az állórész kerülete mentén osztják el, hogy egyenletesen elhelyezett mágneses pólusokat hozzanak létre.

Rotor: A BLDC motorok állandó mágneseket használnak forgórészként, tekercs nélkül. A forgórész déli és északi mágneses pólusait felváltva elrendezik. Ezenkívül a lágy mágneses anyagtechnika fejlődésével és az árak csökkenésével a nagyteljesítményű neodímium vasbór-ritkaföldfémi anyagokat egyre inkább használják az állandó mágnes rotorok előállításához. Nagy mágneses energiájú termékeik és stabil tulajdonságaik lehetővé teszik a BLDC motorok jobb mechanikai tulajdonságainak és dinamikus válaszának, valamint a nagyobb hatékonysági és sebességtartományának. Itt található a rotormágnes keresztmetszetének vázlatos diagramja a MICROCHIP BLDC-ről szóló alapelv-dokumentumból:

Hall -érzékelők: A BLDC motorvezérlésének legfontosabb szempontja a forgórész helyzet azonosítása. Két módszer létezik a pozíció azonosítására: az egyik a helyzetérzékelők használata a rotor helyzetének azonosítására, az úgynevezett hall -érzékelők; A másik módszer szenzor nélküli, amely magában foglalja a forgórész helyzetének azonosítását az elektromotív erő detektálásával. Az érzékelőkkel rendelkező BLDC motorok esetében a legtöbb BLDC motor három csarnok -érzékelőt ágyaz be az állórészbe. Az egyes kommutációk során egy tekercs csatlakozik a kontroll tápellátás pozitív pólusához (az áram lép be a tekercsbe), a második tekercset a negatív pólushoz kapcsolják (az áram áramlik ki), és a harmadik tekercs független állapotban van. A nyomatékot az állórész tekercsek és az állandó mágnes által termelt mágneses mező kölcsönhatása generálja. Amikor a forgórész mágneses pólusa áthalad a csarnok érzékelő közelében, az érzékelő magas vagy alacsony szintű jelet ad ki, jelezve, hogy a déli/északi mágneses pólus áthalad a Hall -érzékelő által érzékelt régión. A Hall érzékelők által kimenő jelek közötti fáziseltolódás lehet 60 ° vagy 120 °.