ブラシレス直流モーターは、ブラシレスDCモーターまたはBLDCモーターとも呼ばれ、電子整流モーター（ECMまたはECモーター）または同期DCモーターとも呼ばれ、直流電源を使用する同期モーターです。 ブラシレスDCモーターは、従来のDCモーターの優れた速度調整性能を維持することに基づいて、機械的転流とブラシによって引き起こされた一連の以前の問題を克服し、現在、社会のさまざまな分野でより適切に適用されています。 単純な掘削リグから複雑な産業用ロボットまで、多くの機械や機器はブラシレスDCモーターを使用して電気エネルギーを回転運動に変換します。

BLDCモーターの動作原理

ブラシレスDCモーターの主なコンポーネントには、固定子と回転子が含まれます。 固定子は固定されており、回転子は動いています。 回転子には永久磁石が取り付けられており、固定子には巻線が装備されています。

通電された巻線は磁場を発生させ、巻線は一方の磁極に反発され、もう一方の磁極に引き付けられ、この効果で回転します。 回転中は、逆方向の電流が巻線に供給され、巻線が回転し続けます。 このプロセスは、ブラシ付きDCモーターとブラシレスDCモーターの両方で発生します。

唯一の違いは、これら2つのモーターが巻線に流れる電流を切り替える方法にあります。 ブラシ付きDCモーターでは、これはブラシ付き整流子によってトリガーされる機械的プロセスです。 ブラシの位置を変えることで、電流の方向を変えることができます。 ブラシレスDCモーターでは、ブラシを使用する代わりに、電子整流子を使用して電流の方向を変更します。 ブラシレスDCモーターコントローラーは、センサー（ホール効果センサーなど）を使用するか、センサーを使用せずにローターの永久磁石の位置を監視して、電流を切り替え、正しいタイミングでステーターの巻線に通電します。ほとんどのブラシレスDCモーターは、ステーターに埋め込まれた3つのホールセンサーを使用して、ローターの位置を検出します。

BLDC motor
BDC motor


BLDCモーターの種類

ブラシレスDCモーターは、固定子の位置に応じて、アウトランナーとインランナーの2つのタイプに分けることができます。 固定子は内側にあり、回転子は外側にあり、アウトランナーと呼ばれます。 固定子が回転子に巻き付いた状態でモーターの中央に配置された回転子は、インランナーと呼ばれます。

三相ブラシレスDCモーターには、2種類の巻線接続があります。 ワイ（Y）またはスター接続は、巻線が中央で合流してYを形成する接続です。 三角形を形成するために直列に接続された巻線は、デルタ（Δ）接続です。


BLDCモーターの長所と短所

ブラシレスDCモーターには、低温上昇、低ノイズ、高トルク、高速、高信頼性、優れた安定性、低エネルギー消費、非火花性、爆発物に適した長寿命、および電磁干渉の全体的な低減という利点があります。 （EMI）。 BLDCモーターは伝導によって冷却することができ、モーター内部の気流冷却を必要としません。

ブラシレスDCモーターの欠点は、コストがかかることです。 それはより高いコストのコントローラーとより複雑なモーター速度コントローラーを必要とします。 ブラシレスDCモーターに供給できる最大電力は、ほぼ完全に熱によって制限されます。 過度の熱は磁石を弱くし、巻線の絶縁を損傷する可能性があります。