Структура на постояннотоков двигател

Структурата на управление на безчетков постояннотоков двигател: Безчетковият постояннотоков двигател е вид синхронен двигател, което означава, че неговата скорост на ротора се влияе от скоростта на въртящото се магнитно поле на статора и броя на полюсите на ротора (P), N=120f/P. При фиксиран брой полюси на ротора, промяната на честотата на въртящото се магнитно поле на статора променя скоростта на ротора. Безчетковият DC двигател е по същество синхронен двигател с добавено електронно управление (драйвер). Той контролира честотата на въртящото се магнитно поле на статора и подава скоростта на ротора обратно към контролния център за многократна корекция, с цел постигане на характеристики, близки до DC мотор. С други думи, безчетков DC двигател може да поддържа определена скорост на ротора в рамките на номиналния диапазон на натоварване, дори когато натоварването се променя.

Безчетковият DC драйвер включва секция за захранване и секция за управление: секция за захранване осигурява три{0}}фазно захранване към двигателя, докато секция за управление преобразува честотата на входното захранване според нуждите. Секцията за захранване може да приема директен DC вход (обикновено 24V) или AC вход (110V/220V). Ако входът е AC, той трябва първо да бъде преобразуван в DC от преобразувател. Независимо дали входът е DC или AC, постояннотоковото напрежение трябва първо да се преобразува в три-фазно напрежение от инвертор, за да задвижи намотките на двигателя. Инверторът обикновено се състои от шест мощни транзистора (Q1-Q6), разделени на горни рамена (Q1, Q3, Q5) и долни рамена (Q2, Q4, Q6), свързани към двигателя като превключватели за управление на потока на електричество през намотките на двигателя. Блокът за управление осигурява PWM (широчинно-импулсна модулация) за определяне на честотата на превключване на силовите транзистори и времето на комутация на инвертора. Безчетковите постояннотокови двигатели обикновено изискват контрол на скоростта, който гарантира, че скоростта остава стабилна при зададена стойност без значителни колебания при промяна на натоварването. Следователно, моторът е оборудван със сензор на Хол, който усеща магнитното поле, служейки като контрол на скоростта в затворен контур, а също и като основа за контрол на последователността на фазите. Това обаче се използва само за контрол на скоростта и не може да се използва за контрол на позиционирането.