Нужен ли драйвер для высокоскоростного бесщеточного двигателя постоянного тока
Sep 26, 2023
На данном этапе внимание многих производителей средств автоматизации в значительной степени направлено навысокоскоростные бесщеточные двигатели постоянного тока. Они все чаще склоняются к замене двигателей, имеющих непреодолимые недостатки, таких как низкий КПД и высокий уровень шума, например, трехфазные асинхронные двигатели и шаговые двигатели, на высокоскоростные бесщеточные двигатели постоянного тока. Однако важно понимать, что эффективность высокоскоростных бесщеточных двигателей неразрывно связана с сопутствующими им драйверами, и эта связь коренится в самих принципах, управляющих бесщеточными двигателями.
Высокоскоростные бесщеточные двигатели постоянного тока, в отличие от традиционных аналогов, работают с электронным коллектором вместо механического. Переход к электронной связи требует наличия специальной схемы привода для бесщеточного двигателя постоянного тока. В области высокоскоростных бесщеточных двигателей схема коммутации состоит из двух незаменимых компонентов: системы привода и управления. Эти компоненты часто сложно переплетаются, особенно в схемах малой мощности, где они часто объединяются в одну интегральную схему специального назначения (ASIC). В случае мощных бесщеточных двигателей постоянного тока схема привода и схема управления могут быть интегрированы дискретно.
Схема привода берет на себя решающую роль в подаче энергии для приведения в движение обмотки якоря двигателя, работая при этом под неусыпным контролем схемы управления. Со временем конфигурация схемы возбуждения превратилась из состояния линейного усиления в состояние переключения широтно-импульсной модуляции. Эта трансформация отражена в составе соответствующей схемы, которая перешла от транзисторных дискретных схем к модульным интегральным схемам. Модульная интегральная схема включает в себя мощные биполярные транзисторы, силовые полевые транзисторы и полевые биполярные транзисторы с изолированным затвором. Хотя использование полевых биполярных транзисторов с изолированным затвором может повлечь за собой более высокие затраты, преимущества с точки зрения надежности, безопасности и общих характеристик делают его предпочтительным выбором.
По сути, поиск эффективных и малошумных высокоскоростных бесщеточных двигателей постоянного тока требует целостного подхода, учитывающего как сам двигатель, так и его сложные взаимоотношения с сопутствующими схемами управления. Эта синергия между двигателем и драйвером демонстрирует неустанное стремление к инновациям в области автоматизации.

