Forskellen mellem børsteløs jævnstrømsmotor og synkronmotor med permanent magnet

Børsteløs DC-motor (BLDC) og permanent magnet synkronmotor (PMSM) er to meget udbredte motortyper inden for moderne elektriske motorer. Selvom de ligner hinanden på mange måder, er der stadig nogle vigtige forskelle mellem dem. Denne artikel vil give en detaljeret, detaljeret og omhyggelig sammenligning af disse to typer motorer ud fra følgende aspekter.
Princip og struktur
Børsteløs DC-motor:
Den børsteløse jævnstrømsmotor er baseret på det roterende magnetfelt, der dannes af den magnetiske potentialkommunikation ved akselenden, og synkroniserer gennem induktionspolen for at drive rotorens bevægelse. Dens struktur består af en rotor dannet af permanente magneter, en stator pakket ind i spoler og en positionssensor. Ved at ændre strømmens retning og størrelse kan rotorens bevægelse styres.
Permanent magnet synkron motor:
Permanent magnet synkronmotorer genererer drejningsmoment til at drive rotorbevægelse baseret på interaktionen mellem stator og rotor magnetisk potentiale. Rotoren genererer et roterende magnetfelt gennem permanente magneter, mens spolerne i statoren genererer et spændende magnetfelt. Samspillet mellem to magnetfelter får rotoren til at bevæge sig. Strukturen af ​​en permanent magnet synkronmotor ligner den for en børsteløs jævnstrømsmotor, men forskellen er, at statorspolen i den børsteløse jævnstrømsmotor bruges til at assistere magnetfeltet, mens statorspolen i synkronmotoren med permanent magnet er bruges til at generere det magnetiske excitationsfelt.
kontroltilstand
Børsteløs DC-motor:
Styringen af ​​børsteløse jævnstrømsmotorer omfatter hovedsageligt to metoder: Hall sensor feedback og tilbage elektromotorisk kraftkontrol. Feedbackmetoden for Hall-sensorer bestemmer tidspunktet for kommutering ved at detektere rotorens position og styrer strømmens retning og størrelse. Metoden til kontrol af tilbage elektromotorisk kraft styres ved at estimere rotorpositionen og måle den tilbage elektromotoriske kraft af anker spolen. Denne kontrolmetode kan opnå høj effektivitet og høj drejningsmomentydelse.
Permanent magnet synkron motor:
Styringsmetoderne for permanentmagnet synkronmotorer omfatter hovedsageligt strømstyring og feltorienteret styring. Strømstyringsmetoden styrer motorens drejningsmoment og hastighedsoutput ved at måle strømmen. Metoden til styring af magnetfeltorientering styrer strømmen ved at estimere rotorpositionen og måle den elektromotoriske kraft på rotorens tilbageside, hvilket opnår mere nøjagtig kontrol og respons.
Effekttæthed og effektivitet
Børsteløs DC-motor:
Børsteløse DC-motorer har høj effekttæthed og effektivitet. På grund af sin enkle struktur og fravær af problemer med børster og børsteslid kan den opnå høj effekt. I mellemtiden anvender børsteløse jævnstrømsmotorer tilbage elektromotorisk kraftkontrol, som kan reducere kobber- og jerntab og opnå højeffektiv drift.
Permanent magnet synkron motor:
Effekttætheden af ​​permanentmagnet synkronmotorer er relativt høj, men deres effektivitet er relativt lav. På grund af dens komplekse struktur er det nødvendigt at opretholde det magnetiske excitationsfelt af statorspolen, hvilket resulterer i kobber- og jerntab. På grund af tilstedeværelsen af ​​et roterende magnetfelt genereres der desuden yderligere hvirvelstrømstab. Men ved at optimere kontrolstrategier og forbedre materialeteknologien kan effektiviteten af ​​permanentmagnet synkronmotorer forbedres.
Responsegenskaber og kontrolområde
Børsteløs DC-motor:
Børsteløse DC-motorer har gode responsegenskaber og et bredt kontrolområde. På grund af dens rotor, der er sammensat af permanente magneter, er rotorens inerti lille, og reaktionshastigheden er hurtig. I mellemtiden kan børsteløse jævnstrømsmotorer opnå præcis kontrol ved at justere den aktuelle størrelse og retning for at opfylde forskellige driftskrav.
Permanent magnet synkron motor:
Responsegenskaberne for permanentmagnet synkronmotorer er relativt dårlige, og kontrolområdet er snævert. På grund af rotorens store inerti er rotorens reaktionshastighed langsom. Derudover er styringen af ​​permanentmagnetsynkronmotorer relativt kompleks, hvilket kræver nøjagtig estimering af rotorposition og tilbage elektromotorisk kraft for at opnå præcis styring.
Sammenfattende er der væsentlige forskelle mellem børsteløse jævnstrømsmotorer og permanentmagnet synkronmotorer med hensyn til principper og strukturer, kontrolmetoder, effekttæthed og effektivitet, samt responskarakteristika og kontrolområder. Til forskellige anvendelseskrav kan egnede motortyper vælges. Børsteløse DC-motorer er velegnede til applikationer med høj effekt og præcis styring, mens permanentmagnet synkronmotorer er velegnede til applikationer med høj effekttæthed og bredt kontrolområde.