Principiul de funcționare al motorului DC fără perii

Motorul de curent continuu fără perii este un produs mecatronică tipic compus din corpul motorului și driverul. Înfășurarea statorului a unui motor electric este adesea transformată într-o conexiune în stea simetrică trifazată, care este foarte asemănătoare cu un motor asincron trifazat. Rotorul motorului electric este lipit cu un magnet permanent magnetizat, iar pentru a detecta polaritatea rotorului motorului este instalat un senzor de poziție în interiorul motorului. Driverul este compus din dispozitive electronice de putere și circuite integrate, iar funcția sa este de a primi semnalele de pornire, oprire și frânare ale motorului pentru a controla pornirea, oprirea și frânarea motorului; Primește semnale senzorului de poziție și semnale înainte și înapoi pentru a controla pornirea/oprirea fiecărui tranzistor de putere din puntea invertorului, generând cuplu continuu; Primiți comenzi de viteză și semnale de feedback de viteză pentru a controla și regla viteza; Asigurați protecție și afișare etc.
Motoarele de curent continuu au răspuns rapid, cuplu de pornire mare și capacitatea de a furniza un cuplu nominal de la viteza zero la viteza nominală. Cu toate acestea, avantajele motoarelor de curent continuu sunt și dezavantajele lor, deoarece pentru a genera un cuplu constant sub sarcină nominală, armătura și câmpurile magnetice ale rotorului trebuie menținute la un unghi constant de 90 de grade, ceea ce necesită utilizarea periilor de cărbune și a comutatoarelor. Periile de cărbune și comutatoarele generează scântei și toner atunci când motorul se rotește, ceea ce nu numai că provoacă deteriorarea componentelor, ci și limitează utilizarea acestora. Motoarele cu curent alternativ nu au perii de cărbune sau comutatoare, care nu necesită întreținere, sunt robuste și utilizate pe scară largă. Totuși, pentru a obține performanțe echivalente cu motoarele de curent continuu în ceea ce privește caracteristicile, sunt necesare tehnici complexe de control. În zilele noastre, odată cu dezvoltarea rapidă a semiconductorilor, frecvența de comutare a componentelor de putere este mult mai rapidă, îmbunătățind performanța motoarelor. De asemenea, microprocesorul devine din ce în ce mai rapid, ceea ce poate plasa controlul motorului de curent alternativ într-un sistem de coordonate carteziene cu două axe rotative, poate controla în mod corespunzător componentele curente ale motorului de curent alternativ în cele două axe și poate obține un control similar al motorului de curent continuu și are același performanță ca motor de curent continuu.
În plus, multe microprocesoare au încorporat în cipurile lor funcțiile necesare pentru controlul motoarelor, iar volumul lor devine din ce în ce mai mic; Exemplele includ convertoare analog-digitale (ADC), modulatoare de lățime a impulsurilor (PWM) etc. Motorul fără perii de curent continuu este o aplicație care controlează electronic comutația motoarelor de curent alternativ pentru a obține caracteristici similare motoarelor de curent continuu fără a lipsi mecanismele motoarelor de curent continuu.