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브러시리스 DC 모터에서 영구 자석은 회 전자에 내장되고 고정자에는 외부 전류에 의해 여기되어 자극을 생성하는 권선이 있습니다. 브러시리스 모터는 전자 정류를 사용하여 고정자 코일의 스위칭 시퀀스를 결정하고 브러시리스 DC 모터는 사다리꼴 또는 정현파 정류로 구동 할 수 있습니다. 사다리꼴 정류는 간단한 방법이지만 각 정류 단계, 특히 저속에서는 토크 변동이 발생합니다. 정현파 정류는 토크 변동을 제거하고 부드러운 동작을 제공하기 때문에 자주 사용되지만 위상 지연이라는 또 다른 문제가 발생합니다.
정현파 정류는 모터가 회전함에 따라 정현파로 변하는 전류를 각 모터 권선에 제공합니다. 최대 토크를 생성하고 토크 변동을 제거하기 위해 권선 전류 수집은 크기가 일정하고 회 전자 자기장과 직교하는 벡터를 생성해야합니다.
그러나 모터의 속도가 증가하기 시작하면 정현파 신호의 주파수도 증가하기 시작합니다. 역기전력은 필요한 토크를 얻기 위해서뿐만 아니라 진폭과 주파수를 높이기 위해 모터가이를 극복해야합니다. 모터 컨트롤러 PI 컨트롤러는 대역폭과 대응이 제한되어 있기 때문입니다. 따라서 정현파 제어 신호와 고객의 증가 된 역기전력을 추적하는 것은 매우 어렵습니다. 그 결과 고정자 전류 벡터와 회 전자 자기장 사이에 위상 지연이 있습니다.
코일이 자기장에 대해 회전하면 기전력 (전압)이 발생합니다. 모터에서는이 힘을 역기전력이라고합니다. 구동 전압과 반응하여 모터를 통과하는 전류를 감소시키기 때문입니다.
고정자와 전류 자기장이 더 이상 직교하지 않으면 특정 전류에서 더 적은 토크가 생성됩니다. 즉, 일정량의 토크를 유지하려면 전류를 높여야합니다. 따라서 효율성이 떨어집니다.
FOC (Field Oriented Control)라고하는 또 다른 제어 방법은 위상 지연을 제거 할 수 있습니다. 필드 지향 제어 (벡터 제어라고도 함)에서 전류 벡터 (크기 또는 방향 여부에 관계없이)는 사인파에 의해 제어되지 않고 회 전자의 방향으로 제어됩니다. 이것은 고정자 전류 벡터와 회 전자 자기장 사이의 위상 지연을 제거합니다.
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