ブラシレスDCモーター

これらのモーターは最大の回転力（トルク）で連続的に制御することができます。 対照的に、ブラシ付きモーターは、回転の特定の点でのみ最大トルクに達します。 ブラシ付きモーターがブラシレス モデルと同じトルクを発揮するには、より大きな磁石を使用する必要があります。 これが、小型の BLDC モーターでもかなりの電力を供給できる理由です。

BLDC モーターは、フィードバック メカニズムを使用して制御され、必要なトルクと回転速度を正確に提供できます。 精密な制御により、エネルギー消費と発熱が削減され、モーターがバッテリー駆動の場合はバッテリー寿命が長くなります。

BLDC モーターにはブラシがありません。 ブラシ付きモーターでは、継続的な移動接触によりブラシと整流子が摩耗し、接触箇所で火花も発生します。 特に、電気ノイズは、ブラシが整流子のギャップを通過する領域で発生する傾向のある強い火花の結果です。 このため、電気ノイズを避けることが重要な用途では BLDC モーターが好ましいと考えられることがよくあります。

ブラシレス DC モーターのステーターは、積層された鋼板の積層体で構成されており、巻線は積層板に切り込まれたスロットに配置されています。 ブラシレス DC モーターのステーターは AC モーターのステーターと同等ですが、巻線が異なります。 各ブラシレス DC モーターには 3 つの固定子巻線があり、デルタまたはスター構成で配線されています。 これらの各巻線には、互いに接続して巻線を形成するように構成された複数のコイルがあります。

固定子巻線には、正弦波と台形の 2 つの主なタイプがあります。 固定子巻線の違いは、固定子巻線のコイルの相互接続で確認され、その結果、異なるタイプの逆起電力が生じます。 台形バリアントは、台形形状で逆起電力を供給します。 正弦波の変化により、ブラシレス DC モーターに電流に一致する逆起電力が生じます。 正弦波ブラシレス DC モーターは、台形ブラシレス DC モーターよりも滑らかな出力トルクを持っています。

ローターは永久磁石で構成されており、通常は 2 ～ 8 つの極があります。 磁石は、N 極と S 極が交互に現れる磁場でローター コアに接着されます。 永久磁石ロータは一般にフェライト磁石で構成されています。 アプリケーションでより高い出力密度が必要な場合は、通常、希土類磁石が使用されます。

出力密度が高いということは、ブラシレス DC モーターが単位体積あたりのトルクをはるかに大きくできることを意味し、これはパッケージの小型化を継続的に求められているメーカーにとって役立ちます。 フェライト磁石は安価ですが、磁束密度は希土類磁石よりも低くなります。 希土類磁石の価格も下がってきています。 希土類磁石の種類には、ネオジム (Nd)、サマリウム コバルト (SmCo)、ネオジム、フェライト、ホウ素の合金 (NdFeB) が含まれます。