Princípio de funcionamento do motor DC sem escova

O motor DC sem escova é um produto mecatrônico típico composto pelo corpo do motor e pelo driver. O enrolamento do estator de um motor elétrico geralmente é feito em uma conexão estrela simétrica trifásica, que é muito semelhante a um motor assíncrono trifásico. O rotor do motor elétrico é aderido por um ímã permanente magnetizado e, para detectar a polaridade do rotor do motor, um sensor de posição é instalado no interior do motor. O driver é composto por dispositivos eletrônicos de potência e circuitos integrados, e sua função é receber os sinais de partida, parada e frenagem do motor para controlar a partida, parada e frenagem do motor; Receber sinais de sensores de posição e sinais de avanço e reverso para controlar o liga/desliga de cada transistor de potência na ponte inversora, gerando torque contínuo; Receba comandos de velocidade e sinais de feedback de velocidade para controlar e ajustar a velocidade; Fornece proteção e exibição, etc.
Os motores CC têm resposta rápida, grande torque de partida e capacidade de fornecer torque nominal desde a velocidade zero até a velocidade nominal. Porém, as vantagens dos motores CC também são suas desvantagens, pois para gerar torque constante sob carga nominal, os campos magnéticos da armadura e do rotor devem ser mantidos em um ângulo constante de 90 graus, o que requer o uso de escovas de carvão e comutadores. Escovas de carvão e comutadores geram faíscas e toner quando o motor gira, o que não só causa danos aos componentes, mas também limita seu uso. Os motores CA não possuem escovas de carvão ou comutadores, que são livres de manutenção, resistentes e amplamente utilizados. Contudo, para atingir o desempenho equivalente aos motores CC em termos de características, são necessárias técnicas de controle complexas. Hoje em dia, com o rápido desenvolvimento dos semicondutores, a frequência de comutação dos componentes de potência é muito mais rápida, melhorando o desempenho dos motores de acionamento. O microprocessador também está se tornando cada vez mais rápido, o que pode colocar o controle do motor CA em um sistema de sistema de coordenadas cartesianas rotativo de dois eixos, controlar adequadamente os componentes atuais do motor CA nos dois eixos e obter controle de motor CC semelhante e ter o mesmo desempenho como o motor DC.
Além disso, muitos microprocessadores incorporaram em seus chips as funções necessárias para controlar motores, e seu volume está se tornando cada vez menor; Os exemplos incluem conversores analógico-digitais (ADCs), moduladores de largura de pulso (PWM), etc. Motor DC sem escova é uma aplicação que controla eletronicamente a comutação de motores AC para obter características semelhantes aos motores DC sem perder os mecanismos do motor DC.