ブラシレスDCモーターとは何ですか

ブラシレスDCモーターとは何ですか？

BLDCモーターの定義

ブラシレスDCモーターは、ブラシを必要とせず、動作効率とトルクを向上させる電子的にコマユタされるモーターです。

主要な構成要素

BLDCモーターは主に2つの部分から成り立っています：永久磁石を持つ回転子（ロータ）と巻線を持つ固定子（スタータ）。ロータの永久磁石は、高電力トランジスタと電力分配用の固体回路によって制御されるスタータの電磁石と相互作用します。

設計タイプ

内側ロータ設計

内側ロータ設計では、ロータはモーターの中心に配置され、スタータの巻線がロータを取り囲んでいます。ロータがコアに位置しているため、ロータの磁石は内部に熱を閉じ込めず、熱は容易に放出されます。そのため、内側ロータ設計のモーターは大量のトルクを生み出し、有効に使用されます。

外側ロータ設計

外側ロータ設計では、ロータがコアにある巻線を取り囲んでいます。ロータの磁石はモーター内部の熱を閉じ込め、放出させません。このような設計のモーターは低評価電流で動作し、低いコギングトルクを持ちます。

動作効率

BLDCモーターは、摩擦損失を排除し、正確な速度制御を可能にするブラシレス設計により、効率性に優れています。

利点

• ブラシレスモーターは、その速度が供給される電流の周波数によって決定されるため、効率的です。

• ブラシがないため、摩擦による機械エネルギーの損失が少なく、効率が向上します。

• BLDCモーターは、どのような条件下でも高速で動作できます。

• 動作中に火花や騒音がほとんどありません。

• スタータに多くの電磁石を使用することで、より精密な制御が可能です。

• BLDCモーターは、ロータの慣性が小さいため、加速と減速が容易です。

• 高性能モーターであり、広い速度範囲で単位体積あたりの大きなトルクを提供します。

• ブラシがないため、信頼性が高く、寿命が長く、メンテナンスフリーで動作します。

• コマユタからのイオン化スパークもなく、電磁干渉も減少します。

• このようなモーターは伝導冷却で、内部冷却には空気の流れが必要ありません。

欠点

• BLDCモーターはブラシ付きDCモーターよりもコストがかかります。

• BLDCモーターには限られた高電力しか供給できません。過度の熱は磁石を弱め、巻線の絶縁を損傷する可能性があります。