Struktur af en jævnstrømsmotor

Styrestrukturen for en børsteløs jævnstrømsmotor: En børsteløs jævnstrømsmotor er en type synkronmotor, hvilket betyder, at dens rotorhastighed påvirkes af hastigheden af ​​statorens roterende magnetfelt og antallet af rotorpoler (P), N=120f/P. Med et fast antal rotorpoler vil ændring af frekvensen af ​​statorens roterende magnetfelt ændre rotorhastigheden. En børsteløs jævnstrømsmotor er i det væsentlige en synkronmotor med tilføjet elektronisk styring (driver). Den styrer frekvensen af ​​statorens roterende magnetfelt og fører rotorhastigheden tilbage til kontrolcentret for gentagen korrektion, med det formål at opnå karakteristika tæt på en jævnstrømsmotor. Med andre ord kan en børsteløs jævnstrømsmotor opretholde en vis rotorhastighed inden for sit nominelle belastningsområde, selv når belastningen ændres.

En børsteløs jævnstrømsdriver inkluderer en strømforsyningssektion og en kontrolsektion: Strømforsyningssektionen leverer tre-strøm til motoren, mens kontrolsektionen konverterer indgangsstrømfrekvensen efter behov. Strømforsyningssektionen kan acceptere direkte DC-indgang (typisk 24V) eller AC-indgang (110V/220V). Hvis indgangen er AC, skal den først konverteres til DC af en konverter. Uanset om inputtet er DC eller AC, skal DC-spændingen først konverteres til en trefasespænding af en inverter for at drive motorspolerne. Inverteren består typisk af seks effekttransistorer (Q1-Q6) opdelt i overarme (Q1, Q3, Q5) og nedre arme (Q2, Q4, Q6), forbundet til motoren som kontakter for at styre strømmen af ​​elektricitet gennem motorspolerne. Styreenheden leverer PWM (Pulse Width Modulation) til at bestemme omskiftningsfrekvensen for effekttransistorerne og timingen af ​​inverterkommutering. Børsteløse DC-motorer kræver generelt hastighedskontrol, der sikrer, at hastigheden forbliver stabil på en indstillet værdi uden væsentlige udsving, når belastningen ændres. Derfor er motoren udstyret med en Hall-sensor, der registrerer magnetfeltet, der fungerer som en hastighedskontrol i lukket sløjfe og også som basis for fasesekvensstyring. Dette bruges dog kun til hastighedskontrol og kan ikke bruges til positionskontrol.