BLDC variklio konstrukcija

Bešepetėlis nuolatinės srovės variklis (BLDC) yra sinchroninio variklio tipas, kuriame statoriaus ir rotoriaus magnetiniai laukai veikia harmoningai tuo pačiu dažniu. BLDC varikliuose naudojamas elektroninis komutatorius, užtikrinantis sklandų ir efektyvų judėjimą. Jie yra populiarūs dėl didelės išėjimo galios, mažo elektros triukšmo, išskirtinio patikimumo, greito dinaminio atsako, minimalių elektromagnetinių trukdžių ir puikaus greičio ir sukimo momento veikimo. Dėl šių savybių BLDC varikliai yra labai svarbūs didelio našumo reikmėms, įskaitant elektrines transporto priemones, pramoninę automatiką ir medicinos prietaisus.

Didelė BLDC variklių išėjimo galia atitinka sunkios įrangos reikalavimus, o mažas elektros triukšmas prisideda prie tylesnio veikimo. Jų patikimumas palaiko stabilų ir pastovų veikimą, o greitas reagavimas leidžia lengvai prisitaikyti prie besikeičiančių sąlygų. Be to, sumažėję elektromagnetiniai trukdžiai sumažina aplinkinių elektroninių sistemų trikdžius, o patobulintos greičio ir sukimo momento savybės padidina efektyvumą įvairiais apkrovos scenarijais.

Nors yra kelių tipų bešepetėlių nuolatinės srovės variklių su įvairia konstrukcija, jie iš esmės susideda iš trijų pagrindinių komponentų: rotoriaus, statoriaus ir variklio valdymo bloko. Rotoriuje paprastai yra nuolatiniai magnetai, o statorius susideda iš ritės apvijų ir geležinių šerdžių. Variklio valdymo bloke yra fazių aptikimo ir komutavimo elementai, taip pat variklio valdiklis be šepetėlių.

Rotorius gali būti suskirstytas į du tipus: išorinį ir vidinį. Jame gali būti kelių polių blokų arba žiedinių magnetų, o statoriuje yra apvijos. Padėties nustatymo elementai, dažnai Holo efekto jutikliai, yra sumontuoti ant statoriaus, kad veiktų su valdikliu, palengvinant variklio komutaciją. Nepaisant elektroninio komutavimo įtraukimo, nuolatinės srovės variklio be šepetėlių struktūra yra gana paprasta, todėl jį galima palyginti su kintamosios srovės sinchroninio variklio struktūra.

Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyta bešepetėlio nuolatinės srovės variklio vidinė rotoriaus struktūra. Šio tipo varikliai plačiai naudojami įvairiose srityse. Pavyzdžiui, įrenginiuose su griežtais erdvės apribojimais, vidinio rotoriaus bešepetėlis nuolatinės srovės variklis ypač tinka projektavimo reikalavimams tenkinti. Be to, gana paprasta jo struktūra suteikia tam tikrų pranašumų gamybos ir priežiūros požiūriu.