Quels sont les types de moteurs BLDC

Moteurs CC sans balaisIl existe de nombreux types et ils peuvent être classés en fonction du type de rotor, de l'absence ou de la présence de capteurs à effet Hall, du nombre de phases et de la méthode d'entraînement. Différents types de moteurs sans balais présentent des avantages différents et peuvent donc être utilisés dans différents scénarios. Dans ce blog, nous explorerons plus en profondeur les types de moteurs à courant continu sans balais et analyserons les avantages et les inconvénients de chaque type en fonction de paramètres tels que le couple, la vitesse et l'efficacité.

 

Classification selon le type de rotor

Selon le type de rotor du moteur à courant continu sans balais, il peut être divisé en moteur à courant continu sans balais intérieur et moteur à courant continu sans balais extérieur.

 

1. Moteur à courant continu sans balais Inrunner

Les moteurs à courant continu sans balais Inrunner comportent des pièces rotatives (rotors) dans un ensemble de bobine électromagnétique (stator). Ce type de construction de moteur BLDC permet à la chaleur d'être dissipée par conduction car la bobine du stator est montée sur le carter du moteur. Et il peut facilement atteindre des vitesses de pointe, mieux adaptées aux applications nécessitant des caractéristiques de vitesse plus élevées.

 

2. Moteur à courant continu sans balais Outrunner

Le moteur CC sans balais Outrunner, comme son nom l'indique, est conçu pour placer le rotor à l'extérieur et le stator à l'intérieur du rotor. Dans le moteur à courant continu sans balais, les aimants, qui se trouvaient à l'origine au centre, sont transformés en une seule pièce et fixés à la coque. Les moteurs BLDC à rotor extérieur utilisent généralement un plus grand nombre de pôles magnétiques permanents sur le rotor, ce qui signifie plus de couple et un fonctionnement plus fluide. Cependant, son principal inconvénient est sa vitesse lente. Par conséquent, ces types de moteurs sont mieux adaptés aux applications à faible vitesse et à couple élevé.

 

Classification selon les capteurs Hall

Selon la présence ou l'absence d'un capteur à effet Hall, il peut être divisé en moteurs à courant continu sans balais détectés et moteurs à courant continu sans balais sans capteur

 

1. Moteurs CC sans balais détectés

Les moteurs BLDC avec capteurs Hall sont des moteurs qui s'appuient sur des capteurs pour fournir des données sur la position du rotor. Ces types de moteurs sans balais offrent des performances fiables à des vitesses inférieures. À des vitesses inférieures, les capteurs fournissent des données précises pour une rotation fluide. Cependant, il aura des problèmes de retour intempestif à des vitesses plus élevées et peut également être affecté par des conditions difficiles telles que des interférences magnétiques ou des environnements à haute température, qui peuvent affecter le fonctionnement du capteur et donc le fonctionnement du moteur.

 

2. Moteur CC sans balais sans capteur

Les moteurs à courant continu sans balais et sans capteur n'utilisent pas de capteurs à effet Hall ; au lieu de cela, son contrôleur s'appuie sur la force contre-électromotrice générée dans les bobines du stator pour calculer la position du rotor. Ce type de moteurs CC sans balais offre des performances optimales à des vitesses élevées. Vous pouvez également les utiliser dans des environnements à haute température car ils n'utilisent pas de capteurs. Ces types de moteurs conviennent aux applications à grande vitesse et à faible coût, car le moteur ne peut pas être contrôlé avec précision lorsque la force contre-électromotrice est trop faible ou stationnaire pour être lue par le contrôleur.

 

Classement selon la Phase

Selon le nombre de phases, les moteurs à courant continu sans balais peuvent être divisés en moteurs à courant continu sans balais monophasés, moteurs à courant continu sans balais biphasés et moteurs à courant continu sans balais triphasés.

 

1. Moteur BLDC monophasé

Le rotor d'un moteur sans balai monophasé se compose d'une paire de pôles nord et sud. Cette conception de moteur CC sans balais présente des avantages et des inconvénients. L’avantage est qu’il peut atteindre dans un premier temps des vitesses très élevées. L'inconvénient est que les performances de ce moteur BLDC monophasé diminuent considérablement à basse vitesse, ce qui affecte la stabilité de rotation et l'efficacité.

 

2. Moteur BLDC biphasé

Les moteurs biphasés fonctionnent plus facilement et sont plus efficaces que les moteurs monophasés. Cependant, ils disposent de systèmes de contrôle relativement simples par rapport aux moteurs triphasés. Alors que les moteurs monophasés conviennent aux applications simples, les moteurs triphasés sont supérieurs dans les applications à forte puissance mais nécessitent plus de contrôle. Les moteurs BLDC biphasés, quant à eux, combinent un rendement élevé avec un système de contrôle relativement simple pour les applications complexes et de puissance moyenne.

 

3. Moteur BLDC triphasé

Les moteurs triphasés sans balais utilisent plusieurs pôles sur le rotor, jusqu'à 12 ou plus. Les pôles opposés se font face. Un plus grand nombre de bâtons permet une rotation plus fluide mais au détriment de la vitesse. En conséquence, ces types de moteurs sans balais sont incapables d’atteindre des vitesses de rotation élevées et conviennent aux applications à faible vitesse et à couple élevé.

 

Classement selon la méthode Drive

 

1. Moteur CC sans balais à onde sinusoïdale :

L'entraînement à onde sinusoïdale pour les moteurs à courant continu sans balais consiste à fournir de l'énergie avec une forme d'onde sinusoïdale. Cette méthode offre un fonctionnement plus fluide et plus silencieux par rapport aux autres types de lecteurs. Il réduit l'ondulation du couple et minimise le bruit électrique. La forme d'onde sinusoïdale imite fidèlement le comportement idéal, ce qui se traduit par une efficacité améliorée et une réduction des vibrations. Ce type de variateur est couramment utilisé dans les applications où un contrôle précis et une interférence électromagnétique minimale sont essentiels, comme dans la robotique haute performance ou les véhicules électriques.

 

2. Moteur CC sans balais à onde carrée :

L'entraînement à onde carrée pour les moteurs à courant continu sans balais consiste à fournir de l'énergie avec une forme d'onde carrée. Bien que plus simple à contrôler, il a tendance à produire plus d'ondulations de couple et un bruit électrique plus élevé que l'entraînement à onde sinusoïdale. Le variateur à onde carrée convient aux applications où un contrôle simple et rentable est une priorité, comme dans les systèmes d'automatisation simples ou l'électronique grand public à faible coût. Cependant, le compromis est un compromis en termes de douceur et d’efficacité par rapport à un entraînement à onde sinusoïdale.

 

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