Nuolatinės srovės variklių aprašymas

Norint pasiekti elektroninį komutavimą, grandinės valdymui būtinas padėties signalas. Pirmosiomis dienomis padėties signalai buvo gauti naudojant elektromechaninius padėties jutiklius. Dabar padėties signalams gauti pamažu pradėti naudoti elektroniniai padėties jutikliai ar kiti metodai. Paprasčiausias būdas – padėties signalu naudoti armatūros apvijos potencialų signalą.
Norint valdyti variklio greitį, būtinas greičio signalas. Paprasčiausias greičio signalų gavimo būdas, gavus panašius padėties signalus, yra dažnio matavimo tachometro generatoriaus ir elektroninių grandinių derinys.
Nuolatinės srovės bešepetėlio variklio komutavimo grandinė susideda iš dviejų dalių: pavaros ir valdymo, kurios nėra lengvai atskiriamos, ypač mažos galios grandinėse, kur jos dažnai yra integruotos į vieną skirtą integruotą grandinę.
Didelės galios varikliuose pavaros grandinė ir valdymo grandinė gali būti integruotos atskirai. Vairavimo grandinė išveda elektros energiją, varo variklio armatūros apviją ir yra valdoma valdymo grandinės. Varomoji grandinė perėjo iš linijinio stiprinimo būsenos į moduliuojamo impulso pločio perjungimo būseną, o atitinkama grandinės sudėtis taip pat perėjo iš diskrečiojo tranzistoriaus grandinės į modulinę integrinę grandinę. Modulinės integrinės grandinės sudarytos iš galios dvipolių tranzistorių, galios lauko tranzistorių ir izoliuotų blokinių lauko tranzistorių. Nors izoliacinių užtvarų lauko efekto bipoliniai tranzistoriai yra brangesni, patikimumo, saugos ir našumo požiūriu juos pasirinkti vis tiek tikslingiau.
Valdymo grandinė skirta valdyti variklio greitį, kryptį, srovę (arba sukimo momentą), taip pat apsaugoti variklį nuo viršsrovių, viršįtampių, perkaitimo ir tt Aukščiau pateikti parametrai lengvai konvertuojami į analoginius signalus, o tai yra santykinai paprasta valdyti. Tačiau žvelgiant iš plėtros perspektyvos, variklio parametrai turėtų būti konvertuojami į skaitmeninius dydžius ir valdomi skaitmeninėmis valdymo grandinėmis. Šiuo metu valdymo grandinės yra sudarytos iš trijų tipų: specializuotų integrinių grandynų, mikroprocesorių ir skaitmeninių signalų procesorių. Tais atvejais, kai variklio valdymo reikalavimai nėra dideli, specialių integrinių grandynų naudojimas valdymo grandinėms formuoti yra paprastas ir praktiškas būdas. Skaitmeninių signalų procesorių naudojimas valdymo grandinėms formuoti yra ateities plėtros kryptis, o susiję skaitmeninių signalų procesoriai bus pristatyti kitame skyriuje apie kintamosios srovės sinchroninius servovariklius.
DC bešepetiniai varikliai yra sparčiai besivystantis naujo tipo varikliai mažos galios srityje. Dėl unikalių nuolatinės srovės bešepetinių variklių poreikio įvairiose taikymo srityse yra daugybė nuolatinės srovės bešepetėlių variklių. Paprastai yra plokščių bešerdžių variklių konstrukcijos, skirtos kompiuterio išorinei atminčiai ir VCD, DVD, kompaktinių diskų suklio pavarai, išorinių rotorių variklių konstrukcijos mažiems ventiliatoriams, daugiapolės magnetinio lauko konstrukcijos ir įmontuotos buitinių prietaisų konstrukcijos, daugiapolės ir išorinės rotorių konstrukcijos elektriniams dviračiams. ir tt Minėto DC bešepetėlio variklio variklis ir grandinė yra integruoti, todėl jį labai patogu naudoti, o jo galia taip pat yra labai didelė. Siekiant patenkinti didelio masto ir pigių rinkų poreikius, nuolatinės srovės bešepetinių variklių gamyba turi sudaryti masto ekonomiją. Todėl nuolatinės srovės varikliai be šepetėlių yra pramonė, kurioje daug investicijų ir didelės galios. Tuo pačiu turėtume atsižvelgti į nuolatinį rinkos vystymąsi, pavyzdžiui, buitinių oro kondicionavimo variklių perėjimą nuo 3A prie 3D, kuriam reikia daug mažos ir vidutinės galios nuolatinės srovės bešepetėlių nuolatinės srovės variklių. Mažos ir vidutinės galios nuolatinės srovės bešepetėlių variklių tyrimai ir plėtra taip pat tapo neatidėliotina užduotimi.