Датчик Холла бесщеточного двигателя постоянного тока

В отличие от коллекторных двигателей постоянного тока, в бесщеточных двигателях постоянного тока используется электронная коммутация. Чтобы включить бесщеточный двигатель, на статор необходимо подать питание в определенном порядке, поэтому нам нужно знать положение ротора, чтобы подать напряжение на соответствующие катушки статора в этом порядке. Положение статора определяется датчиками Холла, встроенными в статор. Обычно по траектории вращения ротора располагаются 3 датчика Холла. Всякий раз, когда магнитный полюс ротора проходит через элемент Холла, элемент Холла выдает соответствующий высокий или низкий уровень в зависимости от текущей полярности ротора. Таким образом, требуется только время, основанное на уровнях, генерируемых тремя элементами Холла. Можно оценить текущее положение ротора и соответствующим образом подать напряжение на обмотки статора.

Эффект Холла: когда проводник под напряжением помещается в магнитное поле, заряды в проводнике накапливаются на одной стороне проводника из-за силы магнитного поля. Этот эффект становится еще более выраженным, когда тонкие плоские проводники с током помещаются в магнитное поле, тем самым сближая одну сторону. Проводник заряда нейтрализует действие магнитного поля. Накопление заряда на одной стороне проводника приводит к появлению напряжения на обеих сторонах проводника. Это явление называется эффектом Холла. Э. Х. Холл открыл это явление в 1879 году. Отсюда и название.

Элемент Холла размещается в фиксированном положении двигателя. Размещение элемента Холла на статоре двигателя более сложное, поскольку размеры элемента Холла могут неточно отражать размещение, если он расположен вне касательной к магнитному полю ротора. Ввиду вышеперечисленных причин текущего положения ротора, с целью упрощения установки элементов Холла, на роторе двигателя обычно устанавливают резервные магниты. Этот магнит специально используется для обнаружения элемента Холла, поэтому он может обнаруживать магнит ротора. Для достижения того же эффекта элемент Холла обычно размещают на печатной плате по окружности и оснащают регулировочной крышкой, чтобы пользователь мог легко регулировать положение элемента Холла в соответствии с направлением движения. магнитное поле, чтобы оно могло работать в лучшем состоянии.

Диапазон напряжения элемента Холла составляет от 4 В до 24 В, а диапазон тока — от 5 мА до 15 мА. Поэтому при выборе контроллера следует учитывать требования к току и напряжению элемента Холла. Кроме того, выходной коллектор элемента Холла представляет собой разомкнутую цепь, и для использования требуется подтягивающий резистор. Для каждой коммутации на один комплект обмоток подается питание в прямом направлении; второй комплект питается в противоположном направлении. Третья группа не была запитана. Магнитное поле постоянных магнитов ротора взаимодействует с магнитным полем, создаваемым стальными пластинами статора, для создания крутящего момента. Теоретически, когда угол между двумя магнитными полями составляет 90 градусов, будет генерироваться больший крутящий момент. Когда два магнитных поля совпадают, крутящий момент становится равным нулю. Чтобы ротор вращался непрерывно, магнитное поле статора должно меняться последовательно, так же, как магнитное поле ротора всегда следует за магнитным полем ротора. статор.