BLDC Motor တစ်လုံးဘယ်လိုအလုပ်လုပ်သလဲ- Brushless DC Motors ၏အခြေခံသဘောတရားများ အသေးစိတ်ရှင်းလင်းချက်

လွန်ခဲ့သော ဆယ်စုနှစ် နှစ်ခုမှ 3 ခုအတွင်း အီလက်ထရွန်းနစ်နည်းပညာနှင့် အမြဲတမ်းသံလိုက်ပစ္စည်းများ စဉ်ဆက်မပြတ်တိုးတက်နေခြင်းကြောင့်၊BLDC မော်တာများစက်မှုလုပ်ငန်းအမျိုးမျိုးအတွက် အထူးကောင်းမွန်သော မော်တာများမှ ပင်မလျှပ်စစ်ဓာတ်အားဖြေရှင်းချက်များအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲခဲ့သည်။BLDC မော်တာများအိမ်သုံးပစ္စည်းများ၊ ပါဝါကိရိယာများ၊ လျှပ်စစ်ကားများနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အလိုအလျောက်စက်ကိရိယာများ အပါအဝင် အပလီကေးရှင်းများတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုခဲ့ကြပြီး ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားမှု၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် တာရှည်သက်တမ်းတို့ကြောင့် ဖြစ်သည်။ သို့တိုင် BLDC မော်တာများ၏ လည်ပတ်မှုအခြေခံမူများကို လူအတော်များများ မသိကြသေးပါ။ ဤဆောင်းပါးသည် BLDC မော်တာများ၏ လုပ်ဆောင်မှုနိယာမအကြောင်း နားလည်ရန် လိုအပ်သမျှကို ရှင်းပြမည်ဖြစ်ပြီး၊ သို့မှသာ ယနေ့ခေတ် လျှပ်စစ်အင်ဂျင်နီယာတွင် ဤမယုံကြည်နိုင်လောက်သော ဆန်းသစ်တီထွင်မှု၏ အသေးစိတ်မြင်ကွင်းကို သင်ရရှိနိုင်မည်ဖြစ်သည်။

BLDC Motor ၏အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ

ယခု၊ လုပ်ငန်းနိယာမသို့မ၀င်မီ၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ၎င်း၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ရင်းနှီးသင့်သည်-

Stator- မော်တာအိမ်အတွင်းတွင် ပြုပြင်ထားပြီး၊ ယေဘုယျအားဖြင့် ၎င်းကို စီလီကွန်စတီးအချပ်များဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး လျှပ်စစ်သံလိုက်တိုင်များစွာကို ဖန်တီးရန်အတွက် ၎င်းပတ်ပတ်လည်တွင် ကွိုင်များကို ဒဏ်ရာဖြင့် ပတ်ထားသည်။

ရဟတ်- ရဟတ်သည် အများအားဖြင့် ရိုးတံပေါ်တွင် တပ်ဆင်ထားပြီး အမြဲတမ်း သံလိုက်များ ပါရှိသည်။ BLDC မော်တာများကို အမြဲတမ်းသံလိုက်များ၏ အမျိုးမျိုးသောဖွဲ့စည်းပုံများပေါ်မူတည်၍ အမျိုးအစားများစွာ ခွဲခြားနိုင်ပါသည်။

Hall အာရုံခံကိရိယာများ- ရဟတ်၏ အနေအထားကို ဆုံးဖြတ်ရန်နှင့် အီလက်ထရွန်းနစ် ထိန်းချုပ်မှုစနစ်သို့ တုံ့ပြန်ချက်အတွက်။

ထိန်းချုပ်သူ- Hall အာရုံခံကိရိယာများ သို့မဟုတ် အခြားသော တုံ့ပြန်ချက်ယန္တရားများမှ တုံ့ပြန်ချက်အပေါ် အခြေခံ၍ stator အကွေ့အကောက်များမှတစ်ဆင့် စီးဆင်းသည့် လက်ရှိအချိန်ကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည့် အီလက်ထရွန်နစ်ထိန်းချုပ်စနစ်။

outrunner BLDC မော်တာတည်ဆောက်ပုံသည် အတွင်းရဟတ်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ထူးခြားကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။ ရဟတ်သည် အပြင်ဘက်တွင်ရှိပြီး stator အတွင်းတွင်ရှိသည်။ ဤဒီဇိုင်းအမျိုးအစားသည် အထူးသဖြင့် ဒရုန်းပန်ကာများကဲ့သို့ မြင့်မားသော ရုန်းအားလိုအပ်သော အပလီကေးရှင်းများတွင် ပျံ့နှံ့နေပါသည်။

လျှပ်စစ်သံလိုက်စနစ်၏အခြေခံမူများ- BLDC မော်တော်လည်ပတ်မှု၏အခြေခံအုတ်မြစ်

လျှပ်စစ်သံလိုက်စနစ်၏ အခြေခံမူနှစ်ရပ် BLDC မော်တာ၏လည်ပတ်မှုကို ဆုံးဖြတ်သည်-

Ampere ၏ဥပဒေ- လက်ရှိသယ်ဆောင်နေသောလျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခုတွင်ရှိနေသောအခါ၊ conductor သည် တွန်းအားတစ်ခုဖြစ်လိမ့်မည်။ BLDC မော်တာတစ်ခု၏ stator ကို coiled copper windings ဖြင့်တည်ဆောက်ထားပြီး၊ ဤအကွေ့အကောက်များကို အားဖြည့်ပြီးနောက်၊ ၎င်းတို့သည် ရဟတ်၏ အမြဲတမ်းသံလိုက်များကြားတွင် အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်သည့် သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခုကို ဖန်တီးကာ ရဟတ်၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာလှုပ်ရှားမှုကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။

Faraday ၏ လျှပ်စစ်သံလိုက် လျှပ်ကူးနည်းဥပဒေ- သံလိုက်စက်ကွင်းလိုင်းများကို ဖြတ်တောက်လိုက်သည့်အခါ သို့မဟုတ် ပြောင်းလဲနေသော သံလိုက်စက်ကွင်းအတွင်းမှ လျှပ်စစ်မော်တော်ဆိုင်ကယ်အား လှုံ့ဆော်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ အာရုံခံကိရိယာမဲ့ထိန်းချုပ်မှုတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြပြီး နောက်ကျောလျှပ်စစ်မော်တော်ယာဥ်အားများကို အာရုံခံခြင်းဖြင့် ရဟတ်အနေအထားကို သိရှိနိုင်သည်။

ဤအခြေခံမူများကို စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး brushless မော်တာများ၏ ဒီဇိုင်းတွင် ကျင့်သုံးပါသည်။ ၎င်းတို့သည် stator အကွေ့အကောက်များမှတဆင့်စီးဆင်းနေသောလက်ရှိကို ကောင်းစွာထိန်းညှိပေးကာ မြင့်မားသောထိရောက်မှုနှင့်တည်ငြိမ်မှုရရှိစေရန် rotor ၏အမြဲတမ်းသံလိုက်များနှင့် ကောင်းမွန်သောလျှပ်စစ်သံလိုက်အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုကိုသေချာစေသည်။

BLDC Motor ၏ ကူးသန်းရောင်းဝယ်ရေး လုပ်ငန်းစဉ်

BLDC မော်တာတွင် အရေးအကြီးဆုံး လုပ်ဆောင်မှု ယန္တရားကို အီလက်ထရွန်းနစ် ကူးပြောင်းခြင်းဟုခေါ်သည်။ ၎င်းသည် brushless motor များနှင့် သမားရိုးကျ brushed motors များကြားတွင် အရေးကြီးဆုံးနှင့် အဓိက ခြားနားသောအချက်ဖြစ်ပါသည်။

ကူးသန်းသွားလာခြင်းဆိုင်ရာမူရင်း- ကူးသန်းသွားလာခြင်းသည် မော်တာ၏ကွိုင်များနှင့်ပတ်သက်သော လက်ရှိစီးဆင်းမှုလမ်းကြောင်းကို ပြောင်းလဲခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ဖြစ်ပြီး စဉ်ဆက်မပြတ် torque ကိုဖန်တီးပေးသည့် rotor နှင့် stator အကြားလျှပ်စစ်သံလိုက်အပြန်အလှန်တည်ရှိနိုင်စေရန်ဖြစ်သည်။

အဆင့်ခြောက်ဆင့် ကူးပြောင်းခြင်း- BLDC မော်တာများ၏ ရိုးရာထိန်းချုပ်မှုနည်းလမ်းသည် လျှပ်စစ်စက်ဝန်းအား အဆင့်ခြောက်ဆင့်အဖြစ် ပိုင်းခြားထားသည်။ အဆင့်တိုင်းတွင် အဆင့်သုံးဆင့်-အကွေ့အကောက်များထဲမှ နှစ်ခုကို ပါဝါဖွင့်ထားပြီး အဆင့်တစ်ဆင့် ပိတ်ထားသည်။

Hall Sensor တုံ့ပြန်ချက်- Hall အာရုံခံကိရိယာများသည် rotor ၏ အမြဲတမ်းသံလိုက်များ၏ အနေအထားကို သိရှိနိုင်ပြီး၊ သို့မှသာ Controller သည် မည်သည့်အကွေ့အကောက်များ အားကောင်းသင့်ပြီး လက်ရှိ ဦးတည်ချက်ကို ဆုံးဖြတ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။

အာရုံခံကိရိယာမဲ့ထိန်းချုပ်မှု- ပိုမိုအဆင့်မြင့်သောနည်းလမ်းမှာ စွမ်းအင်မရသေးသောအဆင့်ရှိ နောက်ကျောလျှပ်စစ်မော်တော်ဆိုင်ကယ်အားကိုစောင့်ကြည့်ခြင်းဖြင့် ရဟတ်၏အနေအထားကိုဆုံးဖြတ်ရန်ဖြစ်ပြီး၊ ဤရှုပ်ထွေးသောဗျူဟာကိုအကောင်အထည်ဖော်ရန်အတွက် Hall အာရုံခံကိရိယာများမလိုအပ်ဘဲ၊ မောင်းနှင်မှု၏ပိုမိုယုံကြည်စိတ်ချရမှုကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။

BLDC မော်တာကြီးများသည် အများအားဖြင့် ပိုမိုချောမွေ့သော torque output နှင့် ပိုမိုမြင့်မားသော ထိရောက်မှုရရှိရန် sine wave drive သို့မဟုတ် vector control ကဲ့သို့သော ရှုပ်ထွေးသော ထိန်းချုပ်မှုဗျူဟာများကို ချမှတ်လေ့ရှိသည်။

BLDC Motor System တွင် Controller ၏ အခန်းကဏ္ဍ

BLDC မော်တာသည် သူ့ဘာသာသူ အလုပ်မလုပ်နိုင်ဘဲ အထူးပြု အီလက်ထရွန်နစ် ထိန်းချုပ်ကိရိယာနှင့် ပေါင်းစပ်ရန် လိုအပ်သည်-

မော်တာမောင်းသူ- အများအားဖြင့် ပါဝါ MOSFET သို့မဟုတ် IGBT ကိုအခြေခံသည့် သုံးဆင့်တံတား အင်ဗာတာသည် ထိန်းချုပ်အချက်ပြမှုအရ လက်ရှိလမ်းကြောင်းကို ပြောင်းပေးသည်

မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာ- တည်နေရာအာရုံခံကိရိယာမှ အချက်ပြမှုများကို လက်ခံရယူပြီး၊ ထိန်းချုပ်မှု အယ်လဂိုရီသမ်များကို လုပ်ဆောင်ကာ ပါဝါစက်ပစ္စည်းများကို မောင်းနှင်ရန်အတွက် PWM အချက်ပြမှုများကို ထုတ်ပေးသည်။

ကွင်းပိတ်ထိန်းချုပ်မှု- အက်ပ်လိုအပ်ချက်ပေါ်မူတည်၍ တိကျသောအမြန်နှုန်းထိန်းချုပ်မှု သို့မဟုတ် တည်နေရာထိန်းချုပ်မှုကို ပေးသည်။

လုံခြုံသောကာကွယ်မှုလုပ်ဆောင်ချက်- လက်ရှိကာကွယ်မှု၊ အပူချိန်လွန်ကဲမှုကာကွယ်မှု၊ လျှပ်စီးကြောင်းအောက်ကာကွယ်မှု စသည်ဖြင့်။

48V BLDC မော်တာစနစ်များအတွက် အသုံးချမှုများကို လျှပ်စစ်စက်ဘီးများ၊ အသေးစားလျှပ်စစ်ယာဉ်များနှင့် အခြားစက်မှုလုပ်ငန်းဆိုင်ရာ အသုံးချပရိုဂရမ်အချို့တွင် တွင်တွင်ကျယ်ကျယ် ပျံ့နှံ့လျက်ရှိသည်။ ၎င်း၏ ထိန်းချုပ်သူနှင့် ကိုင်တွယ်ပတ်လမ်းသည် ပိုမိုမြင့်မားသော ဗို့အားများနှင့် လျှပ်စီးကြောင်းများကို ကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းရန် လိုအပ်ပြီး အများအားဖြင့် ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ကာကွယ်ရေးလုပ်ဆောင်ချက်များ ပါဝင်ပါသည်။

BLDC Motors ၏ စွမ်းဆောင်ရည် လက္ခဏာများနှင့် အသုံးချမှု အခြေအနေများ

ယခု BLDC မော်တာလည်ပတ်မှု စည်းမျဉ်းများကို လေ့လာပြီးနောက် ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည် အားသာချက်များကို ကြည့်ကြပါစို့။

မြင့်မားသောထိရောက်မှု- စုတ်တံများနှင့် လဲလှယ်ကိရိယာများထံမှ ပွတ်တိုက်မှု ဆုံးရှုံးမှုမရှိခြင်းကြောင့်၊ ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် 85% အထက်တွင်ရှိပြီး အချို့ကိစ္စများတွင် 95% အထက်ပင်ဖြစ်ပါသည်။

ကောင်းသော မြန်နှုန်း-torque လက္ခဏာများ- ကျယ်ပြန့်သော torque output ကို ပေးသည်။

ပိုကြီးသောသက်တမ်း- စက်ယန္တရားဝတ်ဆင်သည့်ဒြပ်စင်များမပါဘဲ၊ သက်တမ်းသည် နောက်ဆုံးတွင် ဝက်ဝံများဖြင့်သာ ကန့်သတ်ထားသည်။

ပိုမိုကောင်းမွန်သော အပူပျံ့လွင့်မှု ထိရောက်မှု- ပိုမိုထိရောက်သော အပူကို ခွဲထုတ်ရန်အတွက် stator အကွေ့အကောက်များနှင့် မော်တာအိမ်များကြား တိုက်ရိုက်ထိတွေ့မှု။

ဆူညံသံနည်းခြင်းနှင့် လျှပ်စစ်သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှု- စုတ်တံအကူးအပြောင်းမှ ထုတ်ပေးသော မီးပွားများနှင့် ဆူညံသံများ မရှိပါ။

၎င်း၏ အထူးဖွဲ့စည်းပုံကြောင့်၊ outrunner BLDC မော်တာသည် နိမ့်သောအမြန်နှုန်းတွင် ပိုမိုမြင့်မားသော torque ပေးစွမ်းနိုင်သောကြောင့် ၎င်းတို့အား ဒရုန်းပန်ကာများနှင့် ပန်ကာများကဲ့သို့သော တိုက်ရိုက်မောင်းနှင်စနစ်များအတွက် အထူးသင့်လျော်ပါသည်။ တည်ငြိမ်မှုနှင့် ကြာရှည်ခံမှု၏ အားသာချက်များဖြင့်၊ brushless motor သည် အလိုအလျောက်စက်ကိရိယာများနှင့် တိကျသောတူရိယာများတွင် ပါဝါထောက်ပံ့မှုကို ရွေးချယ်စေသည်။

BLDC Motors ၏ ထိန်းချုပ်မှု အယ်လဂိုရီသမ်များ

ပိုမိုဖွံ့ဖြိုးလာသော ခေတ်မီ BLDC ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာသည် ဤရိုးရှင်းသော အဆင့်ခြောက်ဆင့်ပြောင်းလဲခြင်းနည်းလမ်းကို ကျော်လွန်သွားသည်-

Trapezoidal လှိုင်းထိန်းချုပ်မှု- အခြေခံအကျဆုံး ထိန်းချုပ်နည်းမှာ trapezoidal current waveform ဖြစ်သည်။ လက်တွေ့လုပ်ဆောင်ရန်မှာ ရိုးရှင်းသော်လည်း ပမာဏအတော်အတန်ရှိသော တုန်လှုပ်အားကို ထုတ်ပေးသည်။

Sinusoidal ထိန်းချုပ်မှု- မော်တာ torque ripple ကို လျှော့ချနိုင်ပြီး လည်ပတ်မှုကို ချောမွေ့စေသည့် sinusoidal current ဖြင့် မော်တာကို မောင်းနှင်သည်။

Field-oriented Control (FOC)- သင်္ချာအသွင်ပြောင်းခြင်းကို အသုံးချခြင်းဖြင့်၊ 3-phase current ကို ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် rotating coordinate system သို့ ဘာသာပြန်ပြီး အကောင်းဆုံးသော torque ထိန်းချုပ်မှုနှင့် စွမ်းအင်ထိရောက်မှုကို ရရှိစေသည်။

အာရုံခံပေါင်းစပ်နည်းပညာ- ပိုမိုကောင်းမွန်သော ထိန်းချုပ်မှု တိကျမှုနှင့် ကြံ့ခိုင်မှုအတွက် အာရုံခံကိရိယာများ (ဥပမာ၊ Hall အာရုံခံကိရိယာများ၊ ကုဒ်နံပါတ်များ၊ ကုဒ်နံပါတ်များနှင့် လက်ရှိနမူနာ) အများအပြားကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။

စွမ်းအားမြင့် အပလီကေးရှင်းများတွင် စိန်ခေါ်မှုများဖြစ်သည့် အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှု၊ ထိရောက်မှု ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းနှင့် တက်ကြွသောတုံ့ပြန်မှုကဲ့သို့သော စိန်ခေါ်မှုများကြောင့်၊ ပိုမိုခေတ်မီသော ထိန်းညှိ အယ်လဂိုရီသမ်များကို Big BLDC မော်တာများအတွက် ပုံမှန်အားဖြင့် အသုံးပြုပါသည်။

နိဂုံး- BLDC Motors ၏ အလုပ်အခြေခံများနှင့် အားသာချက်များ

BLDC မော်တာများအီလက်ထရွန်းနစ်ထိန်းချုပ်မှုစနစ်မှတစ်ဆင့် stator အကွေ့အကောက်များအတွင်းရှိ လျှပ်စီးကြောင်းများကို တိကျစွာထိန်းချုပ်ပြီး ထိရောက်သော လျှပ်စစ်စွမ်းအင်ကို စက်စွမ်းအင်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲရရှိစေရန် ရဟတ်၏ အမြဲတမ်းသံလိုက်များနှင့် အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်စေသည်။ အသေးစား လူသုံး အီလက်ထရွန်းနစ် စက်ပစ္စည်းများမှသည် ဗို့အားနည်းသော အသုံးချပရိုဂရမ်များမှ 48V BLDC မော်တာစနစ်များအထိ၊ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားမှု၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှု နှင့် အလွန်ကောင်းမွန်သော ထိန်းချုပ်မှုစွမ်းဆောင်ရည်တို့ဖြင့် စက်မှုလုပ်ငန်းအမျိုးမျိုးတွင် နည်းပညာတိုးတက်မှုနှင့် စွမ်းအင်ထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ အီလက်ထရွန်းနစ်ထိန်းချုပ်မှုနည်းပညာနှင့် အမြဲတမ်းသံလိုက်ပစ္စည်းများ၏ စဉ်ဆက်မပြတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူ၊ BLDC မော်တာများသည် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သောအသုံးချမှုအလားအလာနှင့် ပိုမိုထူးခြားသောစွမ်းဆောင်ရည်များရှိလာမည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ ကြိုမြင်နိုင်ပါသည်။

သင်သည်ကျွန်ုပ်တို့၏ထုတ်ကုန်များကိုစိတ်ဝင်စားလျှင်သို့မဟုတ်မည်သည့်မေးခွန်းများရှိပါက, ကျေးဇူးပြုပြီးအခမဲ့ခံစားရပါ။ကြှနျုပျတို့ကိုဆကျသှယျရနျနှင့် 24 နာရီအတွင်း သင့်အား အကြောင်းပြန်ပါမည်။