Aké sú typy BLDC motorov

Bezkartáčové jednosmerné motorymajú mnoho typov a možno ich kategorizovať na základe typu rotora, absencie alebo prítomnosti hallových snímačov, počtu fáz a spôsobu pohonu. Rôzne typy bezkomutátorových motorov majú rôzne výhody, a preto sa dajú použiť v rôznych scenároch. V tomto blogu budeme hlbšie skúmať typy bezkomutátorových jednosmerných motorov a analyzovať výhody a nevýhody každého typu na základe parametrov, ako je krútiaci moment, rýchlosť a účinnosť.

 

Klasifikácia podľa typu rotora

Podľa typu rotora bezkomutátorového jednosmerného motora ho možno rozdeliť na bezkomutátorový jednosmerný motor s vnútorným a vonkajším bezkomutátorovým jednosmerným prúdom.

 

1. Bezkartáčový jednosmerný motor Inrunner

Bezkomutátorové jednosmerné motory Inrunner majú rotujúce časti (rotory) v zostave elektromagnetickej cievky (statora). Tento typ konštrukcie BLDC motora umožňuje odvádzanie tepla vedením, pretože statorová cievka je namontovaná na kryte motora. A môže ľahko dosiahnuť maximálne rýchlosti, ktoré sú najvhodnejšie pre aplikácie vyžadujúce vyššie rýchlostné charakteristiky.

 

2. Bezkartáčový jednosmerný motor Outrunner

Bezkomutátorový jednosmerný motor Outrunner, ako už názov napovedá, je určený na umiestnenie rotora zvonku a statora do vnútra rotora. Vo vonkajšom bezkomutátorovom jednosmernom motore sú magnety, ktoré boli pôvodne v strede, vyrobené na kus a pripevnené k plášťu. Motory BLDC s vonkajším rotorom zvyčajne používajú väčší počet pólov permanentných magnetov na rotore, čo znamená väčší krútiaci moment a plynulejšiu prevádzku. Jeho hlavnou nevýhodou je však nízka rýchlosť. Preto sú tieto typy motorov vhodnejšie pre aplikácie s nízkou rýchlosťou a vysokým krútiacim momentom.

 

Klasifikácia podľa Hallových snímačov

Podľa prítomnosti alebo neprítomnosti Hallovho snímača ho možno rozdeliť na snímané bezkomutátorové jednosmerné motory a bezsenzorové bezkomutátorové jednosmerné motory

 

1. Senzorované bezkomutátorové jednosmerné motory

BLDC motory s Hallovými snímačmi sú motory, ktoré sa spoliehajú na snímače, ktoré poskytujú údaje o polohe rotora. Tieto typy bezkomutátorových motorov poskytujú spoľahlivý výkon pri nižších rýchlostiach. Pri nižších rýchlostiach poskytujú snímače presné údaje pre plynulé otáčanie. Bude však mať problémy s predčasnou spätnou väzbou pri vyšších rýchlostiach a môže byť ovplyvnený aj drsnými podmienkami, ako je magnetické rušenie alebo prostredie s vysokou teplotou, ktoré môžu ovplyvniť činnosť snímača a tým aj chod motora.

 

2. Bezsenzorový bezkomutátorový jednosmerný motor

Bezsenzorové bezkomutátorové jednosmerné motory nepoužívajú Hallove snímače; namiesto toho sa jeho ovládač spolieha na protielektrickú silu generovanú v cievkach statora na výpočet polohy rotora. Tento typ bezkomutátorových jednosmerných motorov ponúka optimálny výkon pri vysokých rýchlostiach. Môžete ich použiť aj v prostredí s vysokou teplotou, pretože nepoužívajú senzory. Tieto typy motorov sú vhodné pre vysokorýchlostné a nízkonákladové aplikácie, pretože motor nie je možné presne ovládať, keď je protielektrická sila príliš nízka alebo nehybná na to, aby bola odčítaná regulátorom.

 

Klasifikácia podľa fázy

Podľa počtu fáz možno bezkomutátorové jednosmerné motory rozdeliť na jednofázové bezkomutátorové jednosmerné motory, dvojfázové bezkomutátorové jednosmerné motory a trojfázové bezkomutátorové jednosmerné motory.

 

1. Jednofázový BLDC motor

Rotor jednofázového bezkomutátorového motora pozostáva z dvojice severných a južných pólov. Tento dizajn DC bezkomutátorového motora má svoje výhody a nevýhody. Výhodou je, že spočiatku dokáže dosahovať veľmi vysoké rýchlosti. Nevýhodou je, že výkon tohto jednofázového BLDC motora pri nízkych otáčkach výrazne klesá, čo ovplyvňuje rotačnú stabilitu a účinnosť.

 

2. Dvojfázový BLDC motor

Dvojfázové motory bežia hladšie a sú efektívnejšie ako jednofázové motory. Majú však relatívne jednoduché riadiace systémy v porovnaní s trojfázovými motormi. Zatiaľ čo jednofázové motory sú vhodné pre jednoduché aplikácie, trojfázové motory sú lepšie vo vysokovýkonných aplikáciách, ale vyžadujú viac kontroly. Dvojfázové BLDC motory na druhej strane kombinujú vysokú účinnosť s relatívne jednoduchým riadiacim systémom pre stredne výkonné a zložité aplikácie.

 

3. Trojfázový BLDC motor

Trojfázové bezkomutátorové motory využívajú na rotore viacero pólov, až 12 alebo viac. Protiľahlé póly sú oproti sebe. Viac pólov poskytuje plynulejšie otáčanie, ale na úkor rýchlosti. Výsledkom je, že tieto typy bezkomutátorových motorov nie sú schopné dosiahnuť vysoké otáčky a sú vhodné pre aplikácie s nízkymi otáčkami a vysokým krútiacim momentom.

 

Klasifikácia podľa metódy Drive

 

1. Bezuhlíkový jednosmerný motor poháňaný sínusovou vlnou:

Sínusový pohon pre bezkomutátorové jednosmerné motory zahŕňa dodávanie energie so sínusovým priebehom. Táto metóda ponúka plynulejšiu a tichšiu prevádzku v porovnaní s inými typmi pohonov. Znižuje zvlnenie krútiaceho momentu a minimalizuje elektrický šum. Sínusový tvar vlny presne napodobňuje ideálne správanie, čo vedie k vyššej účinnosti a zníženiu vibrácií. Tento typ pohonu sa bežne používa v aplikáciách, kde je nevyhnutné presné ovládanie a minimálne elektromagnetické rušenie, ako napríklad vo vysokovýkonnej robotike alebo elektrických vozidlách.

 

2. Bezuhlíkový jednosmerný motor poháňaný štvorcovými vlnami:

Štvorcový pohon pre bezkomutátorové jednosmerné motory zahŕňa dodávanie energie so štvorcovým priebehom. Aj keď je ovládanie jednoduchšie, má tendenciu produkovať väčšie zvlnenie krútiaceho momentu a vyšší elektrický šum v porovnaní so sínusovým pohonom. Štvorcový pohon je vhodný pre aplikácie, kde je prioritou nákladovo efektívne a priamočiare ovládanie, ako napríklad v jednoduchých automatizačných systémoch alebo lacnej spotrebnej elektronike. Kompromis je však kompromisom z hľadiska plynulosti a účinnosti v porovnaní so sínusovým pohonom.

 

Rôzne druhybezkomutátorové jednosmerné motoryponúkajú rôzne výhody v špecifických aplikáciách. SIT je jedným z najväčších výrobcov BLDC motorov v Číne. Našim klientom ponúkame kvalitné BLDC motory s vynikajúcim popredajným servisom. Stačí nás kontaktovať s vašimi potrebami a náš inžiniersky tím pre vás nájde najlepšie riešenie.