Bürstenloser 18-V-Gleichstrommotor, 0,35 A, bürstenloser Gleichstrom-Lüftermotor, 24 V, 18.000 U/min

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Ein BLDC-Motor verwendet eine vereinfachte Struktur mit trapezförmigen Statorwicklungen.

Rotor Ein Rotor besteht aus einer Welle und einer Nabe mit Permanentmagneten, die so angeordnet sind, dass sie zwei bis acht Polpaare bilden, die zwischen Nord- und Südpolen wechseln.Abbildung 6 zeigt Querschnitte von drei Arten von Magnetanordnungen in einem Rotor.Es gibt mehrere Magnetmaterialien, beispielsweise Eisenmischungen und Seltenerdlegierungen.Ferritmagnete sind traditionell und relativ kostengünstig, obwohl Magnete aus Seltenerdlegierungen aufgrund ihrer hohen magnetischen Dichte immer beliebter werden.

Es gibt drei Klassifizierungen des BLDC-Motors: einphasig, zweiphasig und dreiphasig.

Bei dieser Diskussion wird davon ausgegangen, dass der Stator für jeden Typ die gleiche Anzahl an Wicklungen hat.Am weitesten verbreitet sind Einphasen- und Dreiphasenmotoren.Abbildung 5 zeigt den vereinfachten Querschnitt eines einphasigen und eines dreiphasigen BLDC-Motors.Der Rotor verfügt über Permanentmagnete zur Bildung von 2 Magnetpolpaaren und umgibt den Stator mit den Wicklungen.NNSSAB Stator Rotor Permanentmagnete Luftspalt NNSABSC Rotor Stator Permanentmagnet Luftspalt (a) Einphasig (b) Dreiphasig – Vereinfachte BLDC-Motordiagramme Ein Einphasenmotor hat eine Statorwicklung – entweder im oder gegen den Uhrzeigersinn gewickelt jeder Arm des Stators – um vier Magnetpole zu erzeugen.Im Vergleich dazu hat ein Drehstrommotor drei Wicklungen.Jede Phase schaltet sich nacheinander ein, um den Rotor in Drehung zu versetzen.Es gibt zwei Arten von Statorwicklungen: trapezförmig und sinusförmig, was sich auf die Form des Back-Electromotive-Force-Signals (BEMF) bezieht.Die Form der BEMF wird durch unterschiedliche Spulenverbindungen und den Abstand des Luftspalts bestimmt.Zusätzlich zur BEMF folgt der Phasenstrom auch einer Trapez- und Sinusform.Ein Sinusmotor erzeugt ein gleichmäßigeres elektromagnetisches Drehmoment als ein Trapezmotor, ist jedoch aufgrund der Verwendung zusätzlicher Kupferwicklungen teurer.

Bürstenlose Motoren nutzen Halbleiterschaltgeräte, um eine elektronische Kommutierung zu erreichen, die herkömmliche Kontaktkommutatoren und Bürsten durch elektronische Schaltgeräte ersetzt.Ein bürstenloser Motor besteht aus einem Permanentmagnetrotor, einem Stator mit mehrpoliger Wicklung, einem Positionssensor usw. Der Positionssensor tauscht den Statorwicklungsstrom in einer bestimmten Reihenfolge basierend auf den Änderungen der Rotorposition aus (d. h. er erkennt die Position des Rotors). Magnetpole relativ zur Statorwicklung, erzeugt ein Positionserkennungssignal, und die Signalumwandlungsschaltung steuert den Leistungsschalterkreis. Der Wicklungsstrom schaltet entsprechend einer bestimmten logischen Beziehung.Der vom Positionssensorausgang gesteuerte elektronische Schaltkreis liefert die Arbeitsspannung der Statorwicklung.

Bürstenlose Motoren zeichnen sich durch hohe Zuverlässigkeit, keine Kommutierungsfunken und geringe mechanische Geräusche aus und werden häufig in High-End-Videorecordern, Videorecordern, elektronischen Instrumenten und automatisierten Bürogeräten eingesetzt.Es ist zu beachten, dass viele Menschen glauben, ein bürstenloser Motor sei ein Gleichstrommotor, weshalb er auch „bürstenloser Gleichstrommotor“ genannt wird.Tatsächlich handelt es sich bei einem bürstenlosen Motor um einen Wechselstrommotor, bei dem es sich um einen dreiphasigen Wechselstrom-Permanentmagnetmotor handelt.