Bürstenlose Motoren sind effiziente, stabile und langlebige Motoren, die häufig in Robotern, Drohnen, Elektrofahrzeugen und anderen Bereichen eingesetzt werden. Sein Steuerprinzip besteht darin, eine Rotation durch Steuerung der Wechselwirkung zwischen dem Permanentmagnet-Magnetfeld am Motorrotor und dem elektromagnetischen Feld am Stator zu erreichen.
Zunächst müssen Sie den Aufbau des Motors verstehen. Bürstenlose Motoren bestehen aus Permanentmagneten und Statoren. Der Stator ist eine Spule aus Kupferdraht, die bei Stromzufuhr ein sich änderndes elektromagnetisches Feld erzeugt. Ein Permanentmagnet ist ein Magnet mit einem konstanten Magnetfeld. Der Rotor besteht aus einem Satz Magnetpole und einem Satz Spulen. Die Magnetpole ändern kontinuierlich ihre Position, während sich der Rotor dreht.
Unter normalen Umständen leitet die Motorsteuerung Strom durch den Antriebskreis zur Spule am Rotor, um ein rotierendes Magnetfeld zu erzeugen. Dieses rotierende Magnetfeld interagiert mit dem Magnetfeld am Stator und erzeugt ein Drehmoment, das den Motor in Drehung versetzt. Bei einem herkömmlichen Bürstenmotor leitet die Antriebsschaltung Strom durch die Bürsten zum Rotor. Allerdings gibt es in einem bürstenlosen Motor keine Bürsten und der Strom wird von einer Motorsteuerung gesteuert.
Die Hauptfunktion des Motorcontrollers besteht darin, den Strom zu steuern, der dem Motor von der externen Stromversorgung zugeführt wird. Bei einem bürstenlosen Motor ändert er entsprechend dem Steuersignal die Richtung und Größe des durch die Spule am Rotor fließenden Stroms und realisiert so die Drehung des Rotors. Konkret erkennt die Steuerung die Position der Magnetpole am Rotor und nutzt diese Positionen, um die Art und Weise der Erregung der Spulen anzupassen und so den Strom zum optimalen Zeitpunkt in die Spulen zu leiten. Und dieser Vorgang wird durch den Modulator und Verstärker am Controller abgeschlossen.
Zusätzlich zur Anpassung der Richtung und Stärke des Stroms muss die Steuerung des bürstenlosen Motors auch die Geschwindigkeit und Richtung des Rotors steuern. Bei herkömmlichen Bürstenmotoren erfolgt dies normalerweise über externe Schaltkreise. Bei bürstenlosen Motoren sind diese Funktionen jedoch bereits in der Steuerung integriert. Der Controller kann die Geschwindigkeit und Richtung des Rotors anpassen, indem er die Art und Weise ändert, wie die Spulen mit Strom versorgt werden, und er kann auch Rückkopplungsmechanismen verwenden, um Fehler im Betrieb des Motors zu erkennen und zu korrigieren. Diese Rückmeldungssignale können vom Rotorpositionssensor, der Stromerkennungsschaltung oder anderen Sensoren stammen.
Im Allgemeinen besteht das Steuerprinzip eines bürstenlosen Motors darin, mithilfe einer Steuerung den von der externen Stromversorgung des Motors bereitgestellten Strom zu steuern, um die Drehung des Rotors zu erreichen. Der Controller passt die Richtung und Stärke des Stroms basierend auf der Position und Geschwindigkeit des Rotors an, sodass der Motor effizient läuft. Diese Art von Motor zeichnet sich durch hohe Effizienz, Stabilität und Langlebigkeit aus und wird in modernen Industrie- und Technologiebereichen häufig eingesetzt.
