בלוג

ערכת עיצוב של מנוע מאוורר ביתי

Oct 20, 2024 השאר הודעה

למנועי DC ללא מברשות יש מבנה פשוט יותר, פעולה אמינה יותר ותחזוקה פשוטה יותר בהשוואה למנועי AC ו-DC מסורתיים בשל היעדר פיתולי עירור, קומוטטורים, מברשות וטבעות החלקה. בהשוואה למנועי אינדוקציה של כלוב סנאי, הפשטות המבנית והאמינות התפעולית שלו ניתנות להשוואה בדרך כלל. בשל היעדר הפסדי עירור של ברזל ונחושת, כאשר ההספק נמוך מ-300W, היעילות שלו גבוהה ב-10% עד 20% מאשר מנועים מאותו מפרט המתרגשים בזרם; בהשוואה למנועי אינדוקציה, יש לו יעילות גבוהה יותר.
מנועי DC חסרי מברשת משתמשים בדרך כלל בהנעת גל ריבוע וחיישני הול כדי להשיג את מיקום הרוטור, המשמש לאלץ תנועה. לתכנית זו יש שיטת בקרה פשוטה, בעלות נמוכה, והיא נמצאת בשימוש נרחב בתוכניות רכב חשמליים נוכחיים. עם זאת, בשל השינוי הפתאומי בזרם הנגרם על ידי התמרה של הנעה של גל ריבוע, אדוות המומנט גדולות, וכתוצאה מכך מחווני רעש גרועים ומקשה על קידום בתחום מכשירי החשמל הביתיים. כונן סינוס יכול למנוע שינויים פתאומיים בזרם במהלך המעבר, למרות שהמומנט המרבי יקטן, יש לו יתרונות משמעותיים במחווני רעש.

ECHSE160

בדרך כלל, DSP משמש לשליטה במנועים סינכרוניים מגנט קבוע, והמנוע צריך לספק מקודד פוטואלקטרי כדי לזהות במדויק את מיקום הרוטור, מה שיכול להשיג בקרה דיוק גבוהה ואף לשמש במערכות סרוו. עם זאת, העלות תהיה גבוהה. יישומי מכשירי חשמל ביתיים רגישים מאוד למחיר, ויש יישומים מסוימים שאינם דורשים ביצועים גבוהים, כמו מאווררים חשמליים. קשה לקדם גם פתרונות בעלות גבוהה של בקרת וקטור DSP מסורתית. לכן, לשיטת כונן הסינוס המוצעת במאמר זה, המשלבת מיקרו-בקר של 8-ביט עם מחולל PWM, יש ערך שוק גבוה.
השדה המגנטי של מרווח האוויר של מנוע DC ללא מברשות טיפוסי מונע על ידי סינוס הוא גל סינוס (הידוע גם כמנוע סינכרוני מגנט קבוע) או צורת גל של שדה מגנטי המוזרקת עם הרמוניות מסדר גבוה. הסטטור משתמש לעתים קרובות בפיתולים מפוזרים, כך שהכוח האלקטרו-מוטיבי האחורי הוא גם גל סינוס. שלושה חיישני Hall מותקנים על הרוטור, והפלט משתנה בכל זווית חשמלית של 60 מעלות, המשמשת כאות סינכרוני של גל הסינוס כדי להבטיח שאין שגיאה מצטברת.

שלח החקירה