โครงสร้างของมอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่าน

มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านเป็นมอเตอร์ซิงโครนัสชนิดหนึ่ง กล่าวคือ ความเร็วของโรเตอร์ของมอเตอร์ได้รับผลกระทบจากความเร็วของสนามแม่เหล็กที่หมุนของสเตเตอร์ของมอเตอร์และจำนวนขั้วของโรเตอร์ (p):
n=60.f / p. เมื่อจำนวนขั้วโรเตอร์คงที่ ความเร็วของโรเตอร์สามารถเปลี่ยนได้โดยการเปลี่ยนความถี่ของสนามแม่เหล็กหมุนสเตเตอร์ มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านคือการเพิ่มมอเตอร์ซิงโครนัสพร้อมระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (ไดรเวอร์) ควบคุมความถี่ของสนามแม่เหล็กหมุนสเตเตอร์และป้อนกลับความเร็วของโรเตอร์มอเตอร์ไปยังศูนย์ควบคุมเพื่อแก้ไขซ้ำ ๆ เพื่อให้ได้ลักษณะที่ใกล้เคียงกับลักษณะของกระแสตรง เครื่องยนต์. กล่าวคือ มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านยังคงสามารถควบคุมโรเตอร์ของมอเตอร์เพื่อรักษาความเร็วที่แน่นอนได้เมื่อโหลดเปลี่ยนแปลงภายในช่วงโหลดที่กำหนด
แผนกจ่ายไฟจ่ายไฟสามเฟสให้กับมอเตอร์ ในขณะที่แผนกควบคุมจะแปลงความถี่กำลังไฟฟ้าอินพุตตามความต้องการ
หน่วยจ่ายไฟสามารถอินพุต DC (ปกติ 24V) หรือ AC (110v/220V) ได้โดยตรง หากอินพุตเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ จะต้องแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสตรงผ่านตัวแปลงก่อน ไม่ว่าจะเป็นอินพุต DC หรือ AC แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะต้องถูกแปลงจากอินเวอร์เตอร์เป็นแรงดันไฟฟ้าเฟส 3- เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ก่อนที่จะถูกถ่ายโอนไปยังขดลวดมอเตอร์ โดยทั่วไปอินเวอร์เตอร์จะประกอบด้วยทรานซิสเตอร์กำลังหกตัว (q1-q6) แบ่งออกเป็นแขนส่วนบน (q1, q3, q5) และแขนส่วนล่าง (q2, q4, q6) ที่เชื่อมต่อกับมอเตอร์เป็นสวิตช์เพื่อควบคุมการไหล ผ่านขดลวดมอเตอร์ ชุดควบคุมมี PWM (การปรับความกว้างพัลส์) เพื่อกำหนดความถี่ในการสวิตชิ่งของทรานซิสเตอร์กำลังและจังหวะเวลาของการเปลี่ยนอินเวอร์เตอร์ โดยทั่วไปแล้ว มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านหวังว่าจะใช้การควบคุมความเร็วที่สามารถทำให้ค่าที่ตั้งไว้คงที่โดยไม่เปลี่ยนแปลงมากเกินไปเมื่อโหลดเปลี่ยนแปลง ดังนั้น มอเตอร์จึงติดตั้งเซ็นเซอร์ฮอลล์ซึ่งสามารถตรวจจับสนามแม่เหล็กเป็นตัวควบคุมวงปิดสำหรับความเร็วและเป็นพื้นฐานสำหรับการควบคุมลำดับเฟส แต่ใช้เพื่อควบคุมความเร็วเท่านั้น และไม่สามารถใช้เป็นตัวควบคุมตำแหน่งได้