Português
Visualizações: 0 Autor: Editor de sites Publicar Tempo: 2025-07-29 Origem: Site
Uma torção na forma de onda atual de um motor DC sem escova (BLDC) ocorre devido ao processo de comutação e às características inerentes a do motor BLDC . Operação Esse fenômeno é frequentemente observado durante a troca de fases quando o motor transita entre diferentes conjuntos de enrolamento.
O Motor BLDC usa comutação eletrônica, onde a corrente é alterada entre diferentes enrolamentos do estator com base na posição do rotor. Durante essa transição, a corrente muda momentaneamente a direção ou magnitude, causando um leve distúrbio ou torção na forma de onda atual.
À medida que o rotor se move, o controlador alterna a corrente de uma fase para outra.
Esse momento de comutação cria um período transitório em que a corrente não segue uma trajetória perfeitamente suave, levando a uma torção.
A indutância dos enrolamentos do estator resiste às mudanças repentinas na corrente. Quando a comutação ocorre, a corrente no enrolamento que está sendo desligada não cai imediatamente para zero, enquanto a corrente no próximo enrolamento leva um pouco de tempo para se acumular. Esse atraso no ajuste atual contribui para a torção observada na forma de onda.
A indutância do motor suaviza a corrente, mas apresenta um atraso durante as transições de fase.
Isso resulta em uma torção visível à medida que a corrente se ajusta ao novo enrolamento.
À medida que o rotor gira, ele gera um EMF traseiro que se opõe à tensão aplicada. Durante as transições de fase, a EMF traseira interage com o processo de comutação, causando pequenas variações na forma de onda atual.
A EMF traseira afeta a taxa na qual a corrente aumenta ou diminui durante a comutação de fase.
Essa interação resulta em não linearidades na forma de onda atual, criando a torção.
Os dispositivos de comutação (normalmente MOSFETs ou IGBTs) usados no inversor não alternam instantaneamente. Há um breve tempo morto entre desligar uma fase e ativar a próxima. Durante este intervalo:
A decaimento atual do enrolamento e acúmulo anterior na próxima sobreposição de enrolamento, levando a um desequilíbrio.
A resposta tardia introduz uma torção na forma de onda atual.
A capacitância parasita e a interação entre elementos indutivos no sistema motor e acionamento podem causar oscilações menores durante a comutação de fase. Essas oscilações se manifestam como pequenas torções na forma de onda atual.
Embora uma torção na forma de onda atual seja normal, a distorção excessiva pode levar a:
Eficiência reduzida: a comutação inadequada pode causar maiores perdas de energia.
EMI mais alta (interferência eletromagnética): As torções contribuem para o ruído e o EMI, o que pode afetar a eletrônica próxima.
Ripple de torque: as transições de corrente irregular podem introduzir a ondulação de torque, reduzindo a suavidade na operação do motor.
O uso de técnicas avançadas de comutação, como PWM sinusoidal (SPWM) ou vetor espacial PWM (SVPWM), minimiza os efeitos de transições de fase abruptas.
Uma frequência de comutação mais alta reduz o atraso entre as transições de fase, suavizando a forma de onda de corrente e minimizando as dobras.
A redução do tempo morto entre os eventos de troca garante distorção mínima na corrente, impedindo a dobra excessiva.
MOSFETs ou IGBTs de alto desempenho com perdas de comutação mais baixas e tempos de resposta mais rápidos minimizam os efeitos transitórios.
Adicionar capacitores de filtragem e suavização pode reduzir oscilações e suavizar as variações de corrente durante as transições de fase.
A torção em um A corrente do Motor BLDC se deve principalmente ao processo de comutação, indutância de enrolamento e características de comutação dos transistores de potência. Embora algum grau de distorção atual seja inevitável, otimizar o sistema de controle e o hardware pode minimizar o impacto, garantindo uma operação motora mais suave e eficiente.
