Ведущие шаговые двигатели и бесщеточные двигатели

Электронная почта
Телефон
+ 15995098661
WhatsApp
+ 15995098661
Дом / Блог / Бесщеточный мотор постоянного тока / Как вычислить обратную ЭДС мотора BLDC?

Как вычислить обратную ЭДС мотора BLDC?

Просмотры: 0     Автор: Редактор сайта Публикуйте время: 2025-07-29 Происхождение: Сайт

Как вычислить обратную ЭДС мотора BLDC?

Что такое мотор BLDC?

Бесщеточный двигатель DC (BLDC) представляет собой электродвигатель, который работает с использованием постоянного тока (DC), но не требует механических кистей для коммутации. Вместо этого он использует электронную коммутацию для управления потоком тока в обмотках двигателей, что делает его более эффективным, долговечным и надежным, чем обычные матовые двигатели.


Основная структура двигателя BLDC

А Мотор BLDC  состоит из двух основных компонентов:

  • Статор: стационарная часть, которая содержит медные обмотки. Когда эти обмотки заряжаются в последовательности, они создают вращающееся магнитное поле.

  • Ротор: вращающаяся часть, которая содержит постоянные магниты. Взаимодействие между магнитным полем статора и магнитами ротора генерирует крутящий момент, в результате чего ротор поворачивается.


Рабочий принцип моторов BLDC

Мотор BLDC работает на основе принципа электромагнитной индукции. Обмотки статора включены в определенную последовательность, создавая вращающееся магнитное поле. Это поле взаимодействует с магнитами ротора, заставляя ротор следовать за вращающимся полем и производить непрерывное движение.


Электронная коммутация

Переключение тока в обмотках управляется электронным контроллером скорости (ESC). Датчики зала или кодеры положения обеспечивают обратную связь положения ротора в реальном времени контроллеру, что гарантирует, что правильные обмотки включены в нужное время, что позволяет плавно и эффективно вращение.


Типы моторов BLDC

1. Датчики BLDC Motors

Эти двигатели используют датчики зала для обнаружения позиции ротора и соответствующей корректировки коммутации.


2. Без датчики моторы BLDC

Двигатели без датчиков полагаются на заднюю ЭДС (электродвижущая сила), генерируемой движением ротора, чтобы определить его положение, устраняя необходимость в датчиках зала.


Что такое ЭДС в моторе BLDC?

Электродвигательная сила (заднее ЭДС) - это напряжение, генерируемое движением ротора через магнитное поле статора в бесщеточном двигателе DC (BLDC). Это напряжение противостоит приложенному напряжению и прямо пропорционально скорости двигателя. Понимание того, как вычислить обратную ЭДС необходимо для разработки контроллеров двигателя и оптимизации производительности двигателя.


Формула для заднего ЭДС в моторе BLDC

Задняя ЭДС Двигатель BLDC  может быть рассчитан с использованием следующей формулы:

1.png

Где:

  • EB = Back EMF (вольт)

  • Ке = обратная константа ЭДС (вольт на радиан в секунду или вольт на об / мин)

  • ω = угловая скорость ротора (радианы в секунду или обоюн)


Преобразование между оборотами и радианами в секунду

Если скорость двигателя приведена в революциях в минуту (об/мин), она должна быть преобразована в радианы в секунду (RAD/S), используя формулу:

2.png

Где:

  • N = скорость ротора при обороне

  • 2π = коэффициент преобразования в радиан


Пошаговый расчет задней эдоки

Шаг 1: Определите скорость двигателя (об / мин или радианы в секунду)

Если скорость двигателя приведена в RPM, преобразуйте ее в радианы в секунду:

3.png

Например, если двигатель работает на 3000 об / мин:

4.png


Шаг 2: Найдите постоянную константу ЭДС (KE)

Константа заднего ЭДС часто предоставляется в моторных таблицах. Это может быть указано как:

  • Вольт на об / мин

  • Вольт на радиан в секунду

Если значение приведено в Volts на об / мин, оно должно быть преобразовано в вольт на радиан в секунду:

5.png

Где:

  • КВ - это постоянная скорость двигателя (об / мин на вольт)


Шаг 3: Рассчитайте обратно ЭДФ

Используя формулу:

6.png

Замените значения, чтобы найти заднюю ЭДС.


Пример расчета

Рассмотреть Мотор BLDC  с:

  • Скорость n = 3000 об / млн

  • Константа Back EMF Ke = 0,02 вольт за рад/с

7.png


Альтернативная формула с использованием линейного эдоузма

Если задняя ЭДС двигателя дано в виде значения линии к линии, формула становится:

8.png

Где:

  • VLL = напряжение ЭМФ-линии до линии

  • N = скорость ротора при обороне


Важность расчета обратного ЭМФ

Конструкция контроллера двигателя

Точный расчет EMF помогает разрабатывать контроллеры двигателей, которые могут эффективно регулировать скорость двигателя и крутящий момент.


Защита от перенапряжения

Поскольку задняя ЭДС увеличивается с скоростью, знание максимального сгенерированного напряжения помогает защитить систему от условий перенапряжения.


Оптимизация эффективности

Расчет задних ЭМФ позволяет тонко настройку параметров двигателя для достижения максимальной эффективности в различных условиях нагрузки.


Преимущества моторов BLDC

  • Более высокая эффективность: меньше энергии теряется из -за трения и тепла.

  • Более длительная продолжительность жизни: нет кисти не означает меньше износа.

  • Точный контроль: подходит для применений, требующих скорости и управления крутящим моментом.

  • Более низкое обслуживание: нет необходимости в периодической замене кисти.


Применение моторов BLDC

Мотор BLDC широко используются в различных отраслях промышленности из -за их эффективности и надежности. Общие приложения включают:

  • Электромобили (EV) и гибридные автомобили

  • Дроны и робототехника

  • Домашняя техника (вентиляторы, стиральные машины, кондиционеры)

  • Промышленная автоматизация и машины с ЧПУ

  • Системы HVAC


Заключение

А BLDC Motor  произвел революцию в электромобильной промышленности, предлагая более высокую эффективность, более длительный срок службы и больший контроль над скоростью и крутящим моментом. Его применение охватывает от повседневных домохозяйств до сложных промышленных систем, что делает его предпочтительным выбором в современных технологиях.


Расчет заднего ЭДС двигателя BLDC имеет важное значение для эффективного управления двигателем и защиты. Используя соответствующую формулу и правильно преобразование единиц, могут быть получены точные значения задней ЭДС, обеспечивая оптимальную производительность и долговечность двигателя.


Ведущие шаговые двигатели и бесщеточные двигатели
Продукция
Приложение
Ссылки

© Copyright 2025 Changzhou Jkongmotor Co., Ltd Все права защищены.