Каковы типы двигателей BLDC?

Dec 27, 2023

Бесщеточные двигатели постоянного токаимеют много типов, и их можно классифицировать по типу ротора, отсутствию или наличию датчиков Холла, количеству фаз и методу привода. Различные типы бесщеточных двигателей имеют разные преимущества и, следовательно, могут использоваться в разных сценариях. В этом блоге мы более подробно изучим типы бесщеточных двигателей постоянного тока и проанализируем преимущества и недостатки каждого типа на основе таких параметров, как крутящий момент, скорость и эффективность.

 

Классификация по типу ротора

В зависимости от типа ротора бесщеточный двигатель постоянного тока его можно разделить на бесщеточный двигатель постоянного тока с направляющим устройством и бесщеточный двигатель постоянного тока с направляющим устройством.

 

1. Бесщеточный двигатель постоянного тока Inrunnner.

Бесщеточные двигатели постоянного тока Inrunner имеют вращающиеся части (роторы) внутри узла электромагнитной катушки (статора). Этот тип конструкции двигателя BLDC позволяет рассеивать тепло за счет проводимости, поскольку катушка статора установлена ​​на корпусе двигателя. И он может легко достигать пиковых скоростей, которые лучше всего подходят для приложений, требующих более высоких скоростных характеристик.

 

2. Бесщеточный двигатель постоянного тока Outrunner.

Бесщеточный двигатель постоянного тока Outrunner, как следует из названия, предназначен для размещения ротора снаружи, а статора внутри ротора. В бесщеточном двигателе постоянного тока с опережающим ротором магниты, которые изначально находились в центре, объединены в отдельные детали и прикреплены к корпусу. В двигателях BLDC с внешним ротором обычно используется большее количество полюсов постоянных магнитов на роторе, что означает больший крутящий момент и более плавную работу. Однако его главным недостатком является низкая скорость. Следовательно, эти типы двигателей лучше подходят для низкоскоростных применений с высоким крутящим моментом.

 

Классификация по датчикам Холла

В зависимости от наличия или отсутствия датчика Холла их можно разделить на бесщеточные двигатели постоянного тока с датчиками и бесщеточные двигатели постоянного тока без датчиков.

 

1. Бесщеточные двигатели постоянного тока с датчиками

Двигатели BLDC с датчиками Холла — это двигатели, которые полагаются на датчики для предоставления данных о положении ротора. Эти типы бесщеточных двигателей обеспечивают надежную работу на низких скоростях. На более низких скоростях датчики предоставляют точные данные для плавного вращения. Однако на более высоких скоростях возникают проблемы с несвоевременной обратной связью, а также на него могут влиять суровые условия, такие как магнитные помехи или высокая температура окружающей среды, которые могут повлиять на работу датчика и, следовательно, на работу двигателя.

 

2. Бессенсорный бесщеточный двигатель постоянного тока

В бессенсорных бесщеточных двигателях постоянного тока не используются датчики Холла; вместо этого его контроллер полагается на противоэлектродвижущую силу, генерируемую в катушках статора, для расчета положения ротора. Этот тип бесщеточных двигателей постоянного тока обеспечивает оптимальную производительность на высоких скоростях. Вы также можете использовать их в условиях высоких температур, поскольку в них не используются датчики. Эти типы двигателей подходят для высокоскоростных и недорогих приложений, поскольку двигателем невозможно точно управлять, когда противоэлектродвижущая сила слишком мала или стационарна, чтобы ее мог считывать контроллер.

 

Классификация по фазе

По количеству фаз бесщеточные двигатели постоянного тока можно разделить на однофазные бесщеточные двигатели постоянного тока, двухфазные бесщеточные двигатели постоянного тока и трехфазные бесщеточные двигатели постоянного тока.

 

1. Однофазный двигатель BLDC.

Ротор однофазного бесщеточного двигателя состоит из пары северного и южного полюсов. У этой конструкции бесщеточного двигателя постоянного тока есть свои преимущества и недостатки. Преимущество состоит в том, что изначально он может достигать очень высоких скоростей. Недостатком является то, что производительность этого однофазного двигателя BLDC значительно снижается на низких скоростях, что влияет на стабильность вращения и эффективность.

 

2. Двухфазный двигатель BLDC.

Двухфазные двигатели работают более плавно и более эффективно, чем однофазные. Однако они имеют относительно простые системы управления по сравнению с трехфазными двигателями. В то время как однофазные двигатели подходят для простых приложений, трехфазные двигатели лучше подходят для приложений высокой мощности, но требуют большего контроля. С другой стороны, двухфазные двигатели BLDC сочетают в себе высокую эффективность с относительно простой системой управления для средних мощностей и сложных приложений.

 

3. Трехфазный двигатель BLDC.

Трехфазные бесщеточные двигатели используют несколько полюсов на роторе, до 12 и более. Противоположные полюса обращены друг к другу. Большее количество полюсов обеспечивает более плавное вращение, но за счет скорости. В результате эти типы бесщеточных двигателей не могут достигать высоких скоростей вращения и подходят для низкоскоростных применений с высоким крутящим моментом.

 

Классификация по методу Драйва

 

1. Бесщеточный двигатель постоянного тока с синусоидальным приводом:

Синусоидальный привод для бесщеточных двигателей постоянного тока предполагает подачу мощности с синусоидальной формой волны. Этот метод обеспечивает более плавную и тихую работу по сравнению с другими типами приводов. Это уменьшает пульсации крутящего момента и минимизирует электрические шумы. Синусоидальная форма сигнала точно имитирует идеальное поведение, что приводит к повышению эффективности и снижению вибраций. Этот тип привода обычно используется в приложениях, где важны точное управление и минимальные электромагнитные помехи, например, в высокопроизводительной робототехнике или электромобилях.

 

2. Бесщеточный двигатель постоянного тока с прямоугольным приводом:

Привод прямоугольной волны для бесщеточных двигателей постоянного тока предполагает подачу мощности с прямоугольной формой волны. Несмотря на то, что он проще в управлении, он имеет тенденцию создавать большую пульсацию крутящего момента и более высокий электрический шум по сравнению с синусоидальным приводом. Привод прямоугольной волны подходит для применений, где экономичное и простое управление является приоритетом, например, в простых системах автоматизации или недорогой бытовой электронике. Однако этот компромисс является компромиссом с точки зрения плавности и эффективности по сравнению с синусоидальным приводом.

 

Различные типыбесщеточные двигатели постоянного токапредлагают различные преимущества в конкретных приложениях. SIT — один из крупнейших производителей двигателей BLDC в Китае. Мы предлагаем нашим клиентам двигатели BLDC хорошего качества с отличным послепродажным обслуживанием. Просто свяжитесь с нами и сообщите о своих потребностях, и наша команда инженеров найдет для вас лучшее решение.

Вам также может понравиться