Двигатель BLDC — это электродвигатель, работающий от магнитный ротор и электронная коммутация вместо щеток и механического коммутатора, как в традиционных коллекторных двигателях. Вот краткое изложение ключевых моментов:
Двигатель BLDC состоит из неподвижного статора с обмотками и ротора с постоянными магнитами. Обмотки статора используются для создания вращающегося магнитного поля.
В двигателе BLDC коммутация контролируется электроникой с помощью датчиков или устройств на эффекте Холла. Эти датчики определяют положение магнитов ротора и подают сигналы на контроллер двигателя, позволяя контроллеру переключать питание на обмотки статора в правильное время, что приводит к плавному вращению.
Они имеют более высокий КПД, лучшее соотношение мощности к весу и более длительный срок службы по сравнению с коллекторными двигателями. Двигатели BLDC также устраняют необходимость в щетках, сокращая требования к техническому обслуживанию и сводя к минимуму электрический шум и износ. Кроме того, они обеспечивают точный контроль скорости и направления благодаря электронной коммутации.
Вот основные различия между ними:
С ротором с постоянными магнитами и обмоткой статора, двигателями BLDC и Двигатели ПМСМ построены аналогично. Однако основное отличие заключается в конструкции магнитов ротора. В отличие от двигателей PMSM, у которых постоянные магниты имплантированы в статор, у двигателей BLDC постоянные магниты расположены на роторе.
В двигателях BLDC используется электронная коммутация для определения положения ротора и регулирования тока в обмотках с помощью датчиков или бездатчиковых методов. Это эффективно превращает их в двигатели постоянного тока, поскольку коммутация осуществляется электронно. С другой стороны, двигатели PMSM полагаются на расположение постоянных магнитов на роторе для создания вращающегося магнитного поля. Это означает, что для синхронизации коммутации с положением ротора используется контроллер или энкодер.
Двигатели BLDC обычно используются в приложениях, требующих регулирования скорости и высокой эффективности, таких как электромобили, дроны и компьютерная периферия. С другой стороны, двигатели PMSM часто встречаются в высокопроизводительной промышленной автоматизации, робототехнике и серводвигателях, где решающее значение имеют точный контроль положения и высокая плотность крутящего момента.
Из-за требования точного времени коммутации, которое достигается за счет использования датчиков или сложных алгоритмов безсенсорного управления, двигатели BLDC часто требуют более сложной системы управления. Синхронные двигатели с постоянными магнитами (PMSM), как следует из названия, упрощают алгоритм управления и обеспечивают более эффективную работу.
Двигатели PMSM обычно имеют меньшие пульсации крутящего момента по сравнению с двигателями BLDC. Пульсации крутящего момента относятся к изменению крутящего момента, возникающего во время вращения двигателя. Уменьшение пульсаций в двигателях с постоянными магнитами помогает добиться более плавной работы, снижения вибрации и шума.