Pourquoi les moteurs sans balais nécessitent des capteurs de position : un guide complet

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Si vous êtes habitué à utiliser des moteurs sans balais, vous connaissez probablement le concept de capteurs de position. Cependant, le rôle précis de ces capteurs pourrait être moins clair. Dans le domaine des moteurs sans balais, les capteurs de position jouent un rôle crucial dans la mesure de la position du pôle du rotor, fournissant des informations de commutation précises au circuit de commutation logique, convertissant essentiellement les données de position. Ce type de moteur sans balais est souvent appelé moteurs sans balais « sensoriels ». Les capteurs détectent l'alignement des pôles magnétiques du rotor, générant des signaux électriques qui contrôlent la commutation de l'enroulement du stator.

Il existe une grande variété de capteurs de position, chacun ayant ses caractéristiques uniques. Parmi les capteurs de position couramment utilisés par les fabricants de moteurs sans balais, trois se démarquent : les capteurs de position électromagnétiques, les capteurs de proximité magnétiques et les capteurs de position optoélectroniques.

1. Capteurs de position électromagnétiques dans les moteurs CC sans balais :

Dans les moteurs CC sans balais, les transformateurs en boucle ouverte sont largement utilisés dans les capteurs de position électromagnétiques. Le transformateur en boucle ouverte d'un moteur triphasé sans balais se compose d'un stator et d'un rotor suiveur. Le stator comporte généralement six pôles magnétiques séparés de 60 degrés. Un ensemble de trois pôles forme un enroulement qui se connecte à une source d'alimentation haute fréquence. Les trois pôles restants sont enroulés séparément avec les enroulements secondaires wa, wb et wc.

2. Capteurs de position à détection magnétique :

Les capteurs de position à détection magnétique sont un type de capteur à semi-conducteur dont les paramètres électriques changent en réponse aux variations du champ magnétique environnant. Ce type de capteur fonctionne sur les principes de l'effet Hall et de la résistance magnétique. Les capteurs magnétiques couramment utilisés comprennent les éléments Hall ou les circuits intégrés, les capteurs magnétorésistifs et les diodes magnétorésistives.

3. Capteurs de position optoélectroniques :

Les capteurs de position optoélectroniques sont des dispositifs sensibles à la position des points lumineux sur leurs surfaces photosensibles. Ces capteurs fonctionnent sur la base de l'effet photoélectrique latéral, offrant non seulement des capacités de positionnement précises comme les réseaux de photodiodes et les CCD, mais également une sensibilité et une résolution élevées, des temps de réponse rapides et des configurations de circuits simples.

Conclusion

Comprendre l'importance de ces capteurs de position dans les moteurs sans balais est crucial pour optimiser leurs performances et garantir un contrôle précis sur diverses applications. Qu'il s'agisse de la robustesse des capteurs électromagnétiques, de la polyvalence des capteurs magnétiques ou des fonctionnalités avancées des capteurs optoélectroniques, le choix du bon type de capteur est primordial pour obtenir une fonctionnalité optimale du moteur sans balais dans divers contextes.