חֲדָשׁוֹת

כיצד פועל מנוע DC ללא מברשות?

Jun 27, 2022 השאר הודעה

מנועי DC ללא מברשות אינם משתמשים במברשות. מנועי DC ללא מברשות אינם משתמשים במקומוטורים כדי לווסת את הזרם בתוך הסלילים, אלא משתמשים במקומוטטורים אלקטרוניים כדי להעביר את הזרם, מה שמייצר אות זרם חילופין שגורם למנוע לפעול.


מנוע DC ללא מברשות פועל בדומה למנוע DC מוברש. חוק כוח לורנץ קובע שכל עוד מוליך נושא זרם ממוקם בשדה מגנטי, הוא חווה כוח. בשל כוח התגובה, המגנטים יחוו כוחות שווים והפוכים.


כאשר הזרם עובר דרך הסליל, ייווצר שדה מגנטי. השדה המגנטי מונע על ידי הקטבים המגנטיים של הסטטור. אותה קוטביות דוחה זה את זה והקוטביות ההפוכה מושכת זה את זה. אם כיוון הזרם בסליל משתנה כל הזמן, הקוטב המגנטי של השדה המגנטי המושרה על ידי הרוטור ימשיך להשתנות, כך שהרוטור ימשיך להסתובב תחת פעולת השדה המגנטי.


במנוע BLDC, המוליכים נושאי הזרם (סטטור) הם נייחים בזמן שהמגנטים הקבועים (הרוטור) נעים.


כאשר סליל הסטטור מקבל כוח ממקור הכוח, הוא הופך לאלקטרומגנט ומתחיל ליצור שדה מגנטי אחיד במרווח האוויר. למרות שספק הכוח הוא DC, המתג עדיין מייצר צורת גל מתח AC עם צורה טרפזית. הרוטור ממשיך להסתובב עקב כוח האינטראקציה בין הסטטור האלקטרומגנטי לרוטור המגנט הקבוע.


על ידי החלפת הפיתולים לאותות גבוהים ונמוכים, הפיתולים התואמים מתרגשים לקוטב הצפוני והדרומי. רוטור מגנט קבוע עם קוטב דרומי וצפוני מיושר עם קטבי הסטטור, מה שגורם למנוע להסתובב.


מנועי DC ללא מברשות זמינים בשלוש תצורות: חד פאזי, דו פאזי ותלת פאזי. ביניהם, BLDC תלת פאזי הוא הנפוץ ביותר.


שיטת נהיגה של מנוע DC ללא מברשות


ניתן לחלק את מצב הנהיגה של המנוע הישיר ללא מברשות למצבי נהיגה שונים לפי קטגוריות שונות, ולכל אחד מהם מאפיינים משלו.


על פי צורת הגל הנהיגה: נהיגה בגל ריבוע, שיטת נהיגה זו נוחה למימוש, וקל לממש את השליטה במנוע ללא חיישן מיקום;


הנעה סינוסואידית: שיטת הנעה זו יכולה לשפר את אפקט הפעולה של המנוע ולהפוך את מומנט המוצא לאחיד, אך תהליך היישום מסובך יחסית. יחד עם זאת, לשיטה זו יש SPWM ו-SVPWM (חלל וקטור PWM) בשתי דרכים, ההשפעה של SVPWM טובה יותר מ-SPWM.


שלח החקירה