Tìm hiểu những điều cơ bản về điều khiển động cơ
2023-08-15
Động cơ điện được sử dụng rộng rãi trong một số ứng dụng điện tử, đến mức có thể nói chúng ở khắp mọi nơi.Trong nhà của chúng tôi, chúng tôi có nhiều ví dụ, chẳng hạn như quạt, máy sấy tóc, quạt sưởi, thiết bị nhà bếp, v.v.Sau đó, nếu chúng ta xem xét một chiếc xe hơi, chúng ta có thể sớm phát hiện ra rằng có nhiều loại động cơ điện khác nhau bên trong xe: hệ thống sưởi ấm, quạt làm mát bộ tản nhiệt, cửa sổ chỉnh điện, gương chỉnh điện, điều khiển ghế ngồi, v.v.
Bài viết này, dựa trên sách điện tử từ sê-ri “Dành cho người mới bắt đầu” do Qorvo [1] xuất bản, sẽ giới thiệu các khái niệm cơ bản mà mọi nhà thiết kế, nhà sản xuất hoặc sinh viên phải nắm vững để đối mặt với ứng dụng điều khiển động cơ.
Động cơ chổi than so với động cơ không chổi thanCó nhiều loại động cơ khác nhau trên thị trường mà người thiết kế phải lựa chọn dựa trên các yêu cầu kỹ thuật và kinh tế của ứng dụng cụ thể.Các loại động cơ chính như sau: chổi than, không chổi than (lần lượt được chia thành BLDC và PMSM), cảm ứng và bước.
Hình 1 cho thấy bốn loại động cơ điện được đề cập ở trên, với một bản tóm tắt về những ưu điểm và nhược điểm chính mà mỗi loại cung cấp.
NỘI DUNG ĐỐI TÁC3 vấn đề sản xuất điện tử thực tế được giải quyết bằng phần mềm MRP3 vấn đề sản xuất điện tử thực tế được giải quyết bằng phần mềm MRP10.08.2023Điện khí hóa xe địa hìnhĐiện khí hóa xe địa hình10.08.2023Nhu cầu về các ứng dụng y tế thông minh thúc đẩy cơ hội kinh doanh mới cho chip bộ nhớNhu cầu về các ứng dụng y tế thông minh thúc đẩy cơ hội kinh doanh mới cho chip bộ nhớ09.08.2023Hình 1: Bốn loại động cơ điện chính (Nguồn: [1])Hình 1: Bốn loại động cơ điện chính (Nguồn: [1])Đối với nhiều ứng dụng, động cơ BLDC và PMSM, hai loại động cơ không chổi than có liên quan chặt chẽ với nhau, đã trở nên phổ biến.Những động cơ này không yêu cầu chổi than hoặc cổ góp, giúp chúng hoạt động hiệu quả hơn động cơ có chổi than và kéo dài tuổi thọ động cơ một cách đáng kể.
Giao diện chổi than/cổ góp trong động cơ chổi than tạo ra chuyển mạch, là quá trình chuyển đổi dòng điện trong các pha để tạo ra từ trường quay, gây ra chuyển động.Ma sát và phóng điện hồ quang đều do tương tác này gây ra, cả hai đều không mong muốn.
Động cơ BLDC và PMSM sử dụng từ trường quay được tạo bằng điện tử để loại bỏ chổi than và cổ góp.Điện áp và dòng điện cung cấp cho các pha được điều chế bằng cách sử dụng các mạch bên ngoài được thiết kế đặc biệt để thực hiện nhiệm vụ này.
Mặc dù phức tạp hơn, động cơ BLDC và PMSM mang lại những lợi thế đáng kể so với động cơ chổi than thông thường.Kỹ thuật chuyển mạch điện tử của họ đáng tin cậy hơn, nhỏ hơn, nhẹ hơn và êm hơn so với động cơ chổi than hoạt động ở cùng tốc độ, giúp tăng hiệu suất năng lượng từ 20% đến 30%.
Trong khi ở động cơ có chổi than, các cuộn dây được đặt trên rôto (quay), trong động cơ không chổi than, chúng được đặt trên stato (đứng yên).Không cần chổi than vì cách bố trí nam châm vĩnh cửu và cuộn dây bên trong động cơ điện.Cần có bộ điều khiển điện tử để điều khiển dòng điện đi đến cuộn dây stato của động cơ BLDC hoặc PMSM.
So với động cơ cảm ứng xoay chiều, động cơ BLDC và PMSM cho phép điều khiển tốc độ chính xác, phù hợp hơn cho các ứng dụng có tốc độ thay đổi và có đặc tính tốc độ so với mô-men xoắn vượt trội.
Xem thêm
