Delovno načelo brezkrtačnega DC motornega motorja (BLDC) je nadomestiti tradicionalni komutator ogljikovega čopiča z elektronskim komutatorjem za dosego brezkrtačnega komutacije motorja. Njegove glavne komponente vključujejo stator, rotor, senzor položaja in elektronski komutator.
Stator: Stator je fiksni del motorja, običajno sestavljen iz več tuljav, ki se uporablja za ustvarjanje vrtljivega magnetnega polja.
Rotor: Rotor je vrtljivi del motorja, običajno sestavljen iz stalnih magnetov in magnetnih prevodnih materialov.
Senzor položaja: Uporablja se za zaznavanje položaja rotorja, tako da lahko elektronski komutator opravi pravilno komutacijo.
Elektronski komutator: Glede na signal senzorja položaja je trenutna smer motorične tuljave nadzorovana za doseganje brezkrtačne komutacije.
Delovni postopek brezkrtačnega DC motorja lahko razdelimo na naslednje korake:
Vklopljeno vklop: Ko je vhodni konec motorja priključen na DC napajalnik, elektronski komutator nadzoruje tokovno smer tuljave glede na signal senzorja položaja, tako da stator ustvari magnetno polje.
Delovanje magnetnega polja: Magnetno polje, ki ga ustvari stator, deluje s trajnimi magneti na rotorju, da ustvari navor, zaradi česar se rotor začne vrteti.
Zaznavanje položaja: Senzor položaja zazna položaj rotorja v realnem času in signal prenaša na elektronski komutator.
Komutacija: Elektronski komutator prilagodi tokovno smer tuljave v realnem času v skladu s signalom senzorja položaja, da ohrani interakcijo med magnetnim poljem in trajnim magnetom rotorja, tako da se rotor še naprej vrti.
Delovanje v stanju dinamičnega ravnovesja: Potem ko motor doseže stabilno obratovalno stanje, elektronski komutator in senzor položaja skupaj delujeta, da uresničimo brezkrtačno komutacijo motorja, tako da motor še naprej stabilno deluje.
Prednosti brezkrtačnih DC motorjev vključujejo visoko učinkovitost, visoko zanesljivost, nizko hrup, dolgo življenjsko dobo in dobro kontrolno zmogljivostjo. Zaradi izločanja izgube trenja med ogljikovo krtačo in komutatorjem, brezkrtačni DC motor izboljšuje učinkovitost in zmanjšuje hrup. Brez ogljikovih ščetk in komutatorjev je motor bolj zanesljiv in ima daljšo življenjsko dobo. Poleg tega lahko z elektronskim komutatorjem dosežemo natančen nadzor in širok razpon regulacije hitrosti.
