Ինչու՞ է BLDC շարժիչի հոսանքը թեքում:

Անխոզանակ DC (BLDC) շարժիչի ընթացիկ ալիքային ձևի ոլորում առաջանում է կոմուտացիայի գործընթացի և բնորոշ բնութագրերի պատճառով: BLDC շարժիչի  շահագործում: Այս երեւույթը հաճախ նկատվում է փուլերի միացման ժամանակ, երբ շարժիչը անցնում է տարբեր ոլորուն հավաքածուների միջև:

BLDC շարժիչի հոսանքի անկման հիմնական պատճառները

1. Կոմուտացիայի էֆեկտ

BLDC շարժիչներն օգտագործում են էլեկտրոնային կոմուտացիա, որտեղ հոսանքը փոխարկվում է ստատորի տարբեր ոլորունների միջև՝ ելնելով ռոտորի դիրքից: Այս անցման ժամանակ հոսանքը մի պահ փոխում է ուղղությունը կամ մեծությունը՝ առաջացնելով մի փոքր խանգարում կամ ոլորում ընթացիկ ալիքի տեսքով:

• Երբ ռոտորը շարժվում է, կարգավորիչը հոսանքն անցնում է մի փուլից մյուսը:

• Այս միացման պահը ստեղծում է անցողիկ ժամանակաշրջան, որտեղ հոսանքը չի հետևում կատարյալ հարթ հետագծին, ինչը հանգեցնում է թեքության:

2. Շարժիչի ոլորունների ինդուկտիվությունը

Ստատորի ոլորունների ինդուկտիվությունը դիմադրում է հոսանքի հանկարծակի փոփոխություններին: Երբ կոմուտացիան տեղի է ունենում, անջատվող ոլորուն հոսանքն անմիջապես չի իջնում ​​զրոյի, մինչդեռ հաջորդ ոլորուն հոսանքի կուտակումը կարճ ժամանակ է պահանջում: Ընթացքի ճշգրտման այս ուշացումը նպաստում է ալիքի ձևի մեջ նկատվող շեղմանը:

• Շարժիչի ինդուկտիվությունը հարթեցնում է հոսանքը, բայց փուլային անցումների ժամանակ ուշացում է առաջացնում:

• Սա հանգեցնում է տեսանելի թեքության, երբ հոսանքը հարմարվում է նոր ոլորուն:

3. Back Electromotive Force (Back EMF) փոխազդեցություն

Երբ ռոտորը պտտվում է, այն առաջացնում է հետևի EMF, որը հակադրվում է կիրառվող լարմանը: Ֆազային անցումների ժամանակ հետևի EMF-ը փոխազդում է կոմուտացիայի գործընթացի հետ՝ առաջացնելով ընթացիկ ալիքի ձևի աննշան տատանումներ:

• Հետևի EMF-ն ազդում է այն արագության վրա, որով ընթացիկ աճը կամ նվազումը փուլային միացման ժամանակ:

• Այս փոխազդեցությունը հանգեցնում է ընթացիկ ալիքի ոչ գծայինության՝ ստեղծելով ոլորում:

4. MOSFET/IGBT-ների ոչ իդեալական փոխարկում

Անջատիչ սարքերը (սովորաբար MOSFET կամ IGBT), որոնք օգտագործվում են ինվերտորում, ակնթարթորեն չեն միանում: Մի փուլն անջատելու և հաջորդը միացնելու միջև կարճ ժամանակ է մնում: Այս ընդմիջման ընթացքում.

• Ընթացիկ քայքայումը նախորդ ոլորունից և կուտակումը հաջորդ ոլորուն համընկնում են, ինչը հանգեցնում է անհավասարակշռության:

• Հետաձգված արձագանքը ներկայացնում է ոլորում ընթացիկ ալիքի տեսքով:

5. Մակաբուծական հզորություն և ինդուկտիվ էֆեկտներ

Մակաբուծական հզորությունը և շարժիչի և շարժիչի համակարգում ինդուկտիվ տարրերի փոխազդեցությունը կարող է առաջացնել փոքր տատանումներ փուլային միացման ժամանակ: Այս տատանումները դրսևորվում են որպես փոքր ոլորումներ ընթացիկ ալիքի տեսքով:

Ընթացիկ շեղման ազդեցությունը BLDC շարժիչներում

Թեև ընթացիկ ալիքի ոլորումը նորմալ է, չափազանց մեծ աղավաղումը կարող է հանգեցնել.

• Նվազեցված արդյունավետություն. սխալ փոխարկումը կարող է առաջացնել էլեկտրաէներգիայի կորուստների ավելացում:

• Բարձրագույն EMI (էլեկտրամագնիսական միջամտություն). ոլորումները նպաստում են աղմուկի և EMI-ի առաջացմանը, ինչը կարող է ազդել մոտակա էլեկտրոնիկայի վրա:

• Ոլորող մոմենտով ծածանք. անկանոն հոսանքի անցումները կարող են առաջացնել ոլորող մոմենտ պտտում՝ նվազեցնելով շարժիչի աշխատանքի սահունությունը:

Ինչպես նվազագույնի հասցնել ընթացիկ շեղումները BLDC Motors-ում

1. Բարելավել կոմուտացիայի ալգորիթմը

Կոմուտացիայի առաջադեմ տեխնիկայի օգտագործումը, ինչպիսիք են սինուսոիդային PWM (SPWM) կամ տիեզերական վեկտորի PWM (SVPWM) օգտագործումը նվազագույնի է հասցնում փուլային կտրուկ անցումների ազդեցությունը:

2. Բարձրացնել անջատման հաճախականությունը

Միացման ավելի բարձր հաճախականությունը նվազեցնում է փուլային անցումների միջև ուշացումը՝ հարթեցնելով ընթացիկ ալիքի ձևը և նվազագույնի հասցնելով թեքությունները:

3. Օպտիմալացնել Dead Time Management-ը

Միացման իրադարձությունների միջև մեռած ժամանակի կրճատումն ապահովում է հոսանքի նվազագույն աղավաղումը՝ կանխելով ավելորդ ոլորումները:

4. Օգտագործեք ավելի բարձր որակի բաղադրիչներ

Բարձր արդյունավետության MOSFET-ները կամ IGBT-ները, որոնք ունեն անջատման ավելի ցածր կորուստներ և ավելի արագ արձագանքման ժամանակ, նվազագույնի են հասցնում անցողիկ ազդեցությունները:

5. Իրականացնել ընթացիկ հարթեցման տեխնիկան

Զտիչ և հարթեցնող կոնդենսատորների ավելացումը կարող է նվազեցնել տատանումները և հարթեցնել ընթացիկ տատանումները փուլային անցումների ժամանակ:

Եզրակացություն

Կռիվը ա BLDC շարժիչի հոսանքը հիմնականում պայմանավորված է փոխարկման գործընթացով, ոլորուն ինդուկտիվությամբ և ուժային տրանզիստորների միացման բնութագրերով: Թեև ընթացիկ խեղաթյուրման որոշակի աստիճանն անխուսափելի է, կառավարման համակարգի և սարքավորումների օպտիմալացումը կարող է նվազագույնի հասցնել ազդեցությունը՝ ապահովելով շարժիչի ավելի հարթ և արդյունավետ աշխատանքը: