Étude des fondements du contrôle de moteur
2023-08-15
Les moteurs électriques sont très utilisés dans plusieurs applications électroniques, au point que nous pouvons dire qu'ils sont partout. Dans nos maisons nous avons des exemples multiples, tels que des fans, des sèche-cheveux, des radiateurs, des appareils de cuisine et plus. Si nous considérons alors une voiture, nous pouvons bientôt découvrir qu'il y a différents types de moteurs électriques à l'intérieur d'un véhicule : système de chauffage, ventilateurs de radiateur, fenêtres électriques, miroirs électriques, contrôle de siège et beaucoup plus.
Cet article, basé sur l'eBook de la série « pour simulacres » éditée par Qorvo [1], présentera les concepts fondamentaux que chaque concepteur, fabricant, ou étudiant doivent maîtriser pour faire face à une application de contrôle de moteur.
Balayé contre les moteurs sans brosseIl y a différents types de moteurs sur le marché, que le concepteur doit choisir basé sur les conditions techniques et économiques de l'application spécifique. Les catégories principales des moteurs sont les suivantes : balayé, sans brosse (consécutivement divisé en BLDC et PMSM), induction, et de pas.
Le schéma 1 montre les quatre types de moteurs électriques mentionnés ci-dessus, avec un résumé des principaux avantages et des inconvénients que chacun d'eux fournit.
CONTENU D'ASSOCIÉ3 vrais problèmes d'Électronique-fabrication résolus avec le logiciel de MRP3 vrais problèmes d'Électronique-fabrication résolus avec le logiciel de MRP08.10.2023Électrification des véhicules de -routeÉlectrification des véhicules de -route08.10.2023La demande des applications médicales futées conduit de nouvelles opportunités commerciales pour des puces de mémoireLa demande des applications médicales futées conduit de nouvelles opportunités commerciales pour des puces de mémoire08.09.2023Le schéma 1 : Les quatre types principaux de moteur électrique (source : [1])Le schéma 1 : Les quatre types principaux de moteur électrique (source : [1])Pour un grand choix d'applications, les moteurs de BLDC et de PMSM, deux types de moteurs sans brosse qui sont étroitement liés, se sont développés dans la popularité. Ces moteurs n'exigent pas des brosses ou un commutateur, les rendant plus efficaces que les moteurs balayés et prolongeant de manière significative la vie de moteur.
L'interface de brosse/commutateur dans un moteur balayé crée la commutation, qui est le processus de commuter l'écoulement actuel pendant les phases pour produire un champ magnétique de rotation, qui cause le mouvement. Le frottement et courber sont tous deux apportés dessus par cette interaction, qui sont indésirable.
Moteurs de BLDC et utilisation de PMSMs un champ magnétique électroniquement produit de rotation d'éliminer les brosses et le commutateur. Les tensions et les courants fournis aux phases sont modulés utilisant les circuits externes ont spécifiquement conçu pour accomplir cette tâche.
Quoique des moteurs plus complexes, de BLDC et PMSMs offrent des avantages significatifs par rapport aux moteurs balayés conventionnels. Leurs techniques électroniques de commutation sont des moteurs plus fiables, plus petits, plus légers, et plus tranquillement que balayés fonctionnant à la même vitesse, augmentant le rendement énergétique de 20% à 30%.
Tandis que dedans dans des moteurs balayés les enroulements sont situés sur le rotor (qui tourne), dans des moteurs sans brosse ils sont situés sur le redresseur (qui est stationnaire). Les brosses ne sont pas nécessaires en raison de la façon dont les aimants permanents et les enroulements sont arrangés dans le moteur électrique. Un contrôleur électronique est exigé pour commander le courant allant aux bobines de redresseur des moteurs ou de PMSMs de BLDC.
Comparé aux moteurs à induction à C.A., les moteurs de BLDC et de PMSM permettent le contrôle de vitesse précis, sont plus appropriés aux applications de variable-vitesse, et ont la vitesse supérieure contre des caractéristiques de couple.
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