مروری بر موتورهای DC بدون جاروبک صنعتی (BLDC).

موتورهای DC بدون جاروبک (BLDC) با نام‌های موتورهای DC بدون کموتاتور، موتورهای کموتاتور الکترونیکی، موتورهای سنکرون AC یا موتورهای سروو DC نیز شناخته می‌شوند. آنها به طور فزاینده ای به دلیل راندمان بالا، عمر طولانی، ارائه گشتاور صاف و عملکرد با سرعت بالا، جایگزین موتورهای DC برس خورده می شوند. کاربرد آنها در گذشته به دلیل هزینه اضافی کنترل کننده های موتور پیچیده مورد نیاز برای راه اندازی این موتورها محدود شده است. هزینه های کنترلر در سال های اخیر روند نزولی داشته است، بنابراین استفاده از موتورهای DC بدون جاروبک در حال افزایش است و انتظار می رود که رشد کند. اگرچه موتورهای BLDC با موفقیت در صنایع خودروسازی، تهویه مطبوع، الکترونیک، کامپیوتر، نیمه هادی ها و صنایع پزشکی استفاده می شود، اما مدت هاست که در کاربردهای صنعتی مانند محرک ها، درایوهای تغذیه برای ماشین های CNC، روبات های صنعتی، درایوهای اکسترودر و غیره استفاده می شود.

اگرچه یک کنترل کننده موتور پیچیده مورد نیاز است، ساختار ساده موتور BLDC برخی از مزایای ذاتی را ارائه می دهد که موتور BLDC نمی تواند از نظر مصرف انرژی کم، گشتاور بالا و محدوده سرعت بسیار گسترده ارائه دهد. موتورهای BLDC از پیکربندی داخل به بیرون استفاده می کنند. روتور از یک سری آهنرباهای دائمی و یک آرمیچر ثابت تشکیل شده است. روتور توسط یک کنترل کننده کموتاسیون الکترونیکی برانگیخته می شود. در مقایسه با موتورهای DC برس دار، موتورهای BLDC اتلاف حرارت بهتر و راندمان بالاتر و چگالی توان بالاتری دارند.

موتورهای BLDC به دلیل عدم وجود برس و کموتاتور مکانیکی، اندازه فشرده، وزن کاهش یافته و محدوده سرعت بالا، به منظور ارائه بازخورد موقعیت مورد نیاز برای کاربردهای سروو صنعتی، دارای یک رمزگذار (اپتیکال یا اثر هال) هستند که برای اندازه گیری موقعیت روتور سیگنال بازخورد تولید شده توسط انکودر توسط کنترل کننده موتور برای تولید یک سیگنال ورودی برای انرژی بخشیدن به جریان آرمیچر و تغییر الکترونیکی آن به طوری که میدان مغناطیسی آرمیچر همزمان با روتور بچرخد استفاده می شود. مزایای موتورهای BLDC عبارتند از:

عمر طولانی تر به دلیل عدم تلفات الکتریکی و اصطکاکی. به دلیل نداشتن برس و کموتاتور مکانیکی، عملاً بدون نیاز به تعمیر و نگهداری است. EMI و نویز به دلیل از بین بردن سنبله های یونیزاسیون تولید شده توسط برس ها کاهش می یابد.

از آنجایی که می توان آنها را کاملاً آب بندی کرد، برای استفاده در محیط های خطرناک (کثیفی، روغن، گریس و سایر مواد خارجی) مناسب تر هستند. ویژگی های عملیاتی عبارتند از:

(1) سرعت بالا، حرکت شاخص کوتاه؛

(2) بار سنگین، کنترل گشتاور بالا؛

(3) جمع حرکت چرخه وظیفه کوتاه.

(4) قابلیت شتاب / کاهش سرعت بالا.