브러시리스 DC 모터 또는 BLDC 모터로 약칭되는 브러시리스 직류 모터는 ECM 또는 EC 모터 또는 동기식 DC 모터라고도 하며 직류 전원을 사용하는 동기식 모터입니다. 브러시리스 DC 모터는 기존 DC 모터의 우수한 속도 조절 성능을 유지하는 기반으로 기계적 정류 및 브러시로 인한 일련의 이전 문제를 극복하고 현재 사회의 다양한 영역에서 더 잘 적용되고 있습니다. 단순한 드릴링 장비에서 복잡한 산업용 로봇에 이르기까지 많은 기계와 장비가 브러시리스 DC 모터를 사용하여 전기 에너지를 회전 운동으로 변환합니다.
BLDC 모터의 작동 원리
브러시리스 DC 모터의 주요 구성 요소는 고정자와 회전자를 포함합니다. 고정자는 고정되어 있고 회전자는 움직입니다. 회전자에는 영구 자석이 부착되어 있고 고정자에는 권선이 장착되어 있습니다.
통전된 권선은 자기장을 생성하고, 권선은 한쪽의 자극에 의해 반발되고 다른 쪽의 자극에 의해 끌어당겨지며 이 효과에 따라 회전합니다. 회전하는 동안 역전류 흐름이 권선에 공급되어 회전을 유지합니다. 이 프로세스는 브러시 DC 모터와 브러시리스 DC 모터 모두에서 발생합니다.
유일한 차이점은 이 두 모터가 와이어 권선에 적용된 전류를 전환하는 방식에 있습니다. 브러시 DC 모터에서 이것은 브러시가 있는 정류자에 의해 촉발되는 기계적 프로세스입니다. 브러시의 위치를 변경하여 전류의 방향을 변경할 수 있습니다. 브러시 없는 DC 모터에서는 브러시를 사용하는 대신 전자 정류자를 사용하여 전류 흐름의 방향을 변경합니다. 브러시리스 DC 모터 컨트롤러는 센서(예: 홀 효과 센서)를 사용하거나 센서를 사용하지 않고 회전자의 영구 자석 위치를 모니터링하여 전류를 전환하고 정확한 시간에 고정자의 권선에 전원을 공급합니다. 대부분의 브러시리스 DC 모터는 고정자에 내장된 3개의 홀 센서를 사용하여 회전자의 위치를 감지합니다.
BLDC 모터
BDC 모터
BLDC 모터의 종류
브러시리스 DC 모터는 고정자의 위치에 따라 아웃러너와 인러너의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 고정자가 내부에 있고 회전자가 외부에 있는 것을 아웃러너라고 합니다. 고정자가 회전자 주위에 권선되어 모터의 중심에 위치한 회전자를 인러너(inrunner)라고 합니다.
3상 브러시리스 DC 모터에는 두 가지 유형의 권선 연결이 있습니다. 와이(Y) 또는 스타 연결은 권선이 중앙에서 만나 와이를 형성하는 연결입니다. 삼각형을 형성하기 위해 직렬로 연결된 권선이 델타(Δ) 연결입니다.
BLDC 모터의 장점과 단점
Brushless DC 모터는 낮은 온도 상승, 낮은 소음, 높은 토크, 고속, 높은 신뢰성, 우수한 안정성, 낮은 에너지 소비, 스파크가 발생하지 않아 폭발성 장소에 적합하고 긴 작업 수명 및 전반적인 감소의 장점을 가지고 있습니다. 전자기 간섭(EMI)에서. BLDC 모터는 전도에 의해 냉각될 수 있으며 모터 내부의 기류 냉각이 필요하지 않습니다.
브러시리스 DC 모터의 단점은 비용이 더 많이 든다는 것입니다. 더 높은 비용의 컨트롤러와 더 복잡한 모터 속도 컨트롤러가 필요합니다. 브러시리스 DC 모터에 공급할 수 있는 최대 전력은 거의 전적으로 열에 의해 제한됩니다. 과도한 열은 자석을 약화시키고 권선 절연을 손상시킬 수 있습니다.