haratkhr技報

SRモータ技術研究所

ホールIC信号と角度信号

角度信号生成の詳細に続き、ホールIC信号と角度信号の関係を調べてみました。 ホールIC出力波形 ホールIC出力/コンパレータ出力 波形 角度信号とホールIC信号は同位相位相となっています。 上記の波形は、ホールICを持ったモータをセンサーレス駆…

角度信号生成の詳細

角度信号の生成 の中で、出力端子電圧より角度信号(出力電圧の極性)を生成する動作を取り上げました。 今回、各部の波形を取り直し、詳細を紹介します。 コンパレータ回路波形 端子出力電流 コンパレータ入力+ - 間電圧(シンクロ内部演算波形) コンパレ…

最新記事/記事一覧

10月は引き続きPMモータを取り上げます。 2017 10 20 角度信号生成の詳細 を追加しました。 2017 10 18 はじめに に追記しました。 2017 10 18 相変換インバータ駆動 を追加しました。 2017 10 16 Y-Δ切替駆動 を追加しました。 2017 10 13 KV値、ターン数 …

相変換インバータ駆動

5相PMモータ の中で5極2磁極のDCモータをブラシレス化し、5相2極PMモータとし、5相インバータで駆動することを紹介しました。 電源電圧の高いDCブラシモータは、巻数が多くなるため、集中巻になる3極より、巻き易い全節巻になる5極以上が採用されてい…

Y-Δ切替駆動

Y-Δ始動法 誘導電動機の始動時電流は定格電流の5-7倍になります。 始動時はY結線とし、加速して定格回転数近くになったとき、Δ結線に変更する Y-Δ始動法があります。 Y結線にすると、巻線にかかる電圧が1/1.73になり、電流は1/3になります。 但し、始動トル…

KV値、ターン数

RCのモーターのスペックにKV値、ターン数があります。 一般の説明は以下の通りです。 KV値は「KV:1500rpm/V」のように表記されます。 KV値は、1Vの電圧で1分間にモーターが回転する回転数を表しています。 例えばKV値が1500で電圧が7.4Vだと1500×7.4=11,100…

エアコンの室外機修理

三相誘導モータのインバータ回路を見てみました。 ある日突然、エアコンが利かなくなりました。室内機はタイマーランプが点滅。 室外機をみるとファンが回っていません。 ネットで検索してみると、室内機と室外機との通信異常。 取り付けて15年以上経って修…

PMブラシモータ

RCカー用ブラシモータを調べてみました。 各社の仕様は略同等で、3相PMブラシモータです。 コギングトルクは予想通り大きく、始動させるには5A以上必要です。 無負荷入力電流 2A(電源電圧6.6V) 巻線 :Φ0.8/25T 90mΩ 磁石 :材質不明(フェライト磁…

3相2極PMモータ

RCカー用ブラシレスモータを調べてみました。 各社の仕様は略同等で、センサー付3相2極PMモータです。 コキングトルクは予想に反して小さいです。 (ギャップが長いためと思われます。) ローター:希土類磁石の2極 ギャップ長:1.5mm ステーター 磁路…

5相PMモータ

滑らかな回転が得られる3相正弦波駆インバータが広く用いられています。 出力端子間電圧を正弦波にするため、アームの2つのスイッチを交互にオンオフするPWM制御で、同時にオンにならない様インターロック時間が必要になり、適正に駆動しないと損失が大き…

NewSPMモータ 

Newアウターロータ型SPMモータ の中でドローン、真空掃除機等、羽根をまわす用途に向いてるとしました。 小型の掃除機の遠心ファンを取り付け、回してみました。 電流=(電源電圧xPWM-速度起電力)/抵抗、機械出力=速度起電力X電流、力率=1 を…

昇圧マルチバイブレータ

低電圧用のドライブ回路 の昇圧回路にマルチバイブレータを変形した発振回路が使われています。 一般のマルチバイブレータ回路 昇圧マルチバイブレータ回路案 標準的に設計すると上記の様になります。 1KΩの抵抗に替えてL負荷にし、CE間電圧を電源電圧よ…

位置センサー

ラジコン用ブラシレスモータの位置センサー端子順は、各社共通です。 位置センサー素子にはホールICが使用されています。 位置センサーのコネクタ端子順 コネクタには番号が表記されてなく、番号は順番を表しています。 ①を右端にしている場合と、左端にし…

位置検出

モータ駆動インバータ に続き、位置検出を考えてみました。 ・1回転は6期間です。 ・3相なので3ホールICを使用します。(3bit、0-7) ・ホールICを60度(60度=360度/6)ピッチで設けます。 ・3x2磁極で6期間になります。 電機子を固定し、ローター(…

低電圧用のドライブ回路

ブラシレスアンプのドライブ回路は、インターロック時間が不要なためシンプルです。 HサイドのFETのゲート信号回路、LサイドのFETのゲート信号回路、PWM信号回路の設計のみです。 低電圧用のドライブ回路は色々ありますが、代表的な例を紹介しま…

9月の記事

9月はIPMモータとブラシレスアンプを取り上げました。 2017 09 29 昇圧マルチバイブレータ を追加しました。 2017 09 27 位置センサー を追加しました。 2017 09 25 位置検出 を追加しました。 2017 09 22 低電圧用のドライブ回路 を追加しました。 2017 09 …

モータ駆動インバータ

ブラシレスアンプのモータ駆動インバータを調べてみました。 3相正弦波駆インバータは出力端子間電圧が正弦波になり、スムーズな回転を得られますが制御が複雑で、各アームの2つのスイッチを交互にオンオフするPWM制御のため、同時にオンにならない様イン…

角度信号の生成

出力端子電圧より角度信号(出力電圧の極性)を生成する動作を考えます。 駆動時出力端子電圧(出力端子とGND間の電圧)は3通りのケースがあります。 1.駆動時 出力端子電圧とGND間の電圧は出力電圧とバイアス電圧が加算されているが、PWM制御により出…

センサーレスモータ駆動

ラジコンのセンサーレス用ブラシレスアンプを例にして、センサーレスPMモータ駆動を調べてみました。 出力端子電圧/モータ電流(無負荷、電源電圧10V) 3つの出力端子電圧は、無駆動、H固定、PWM出力に切り替わり、出力端子間電圧はPWM制御された…

Newアウターロータ型SPMモータ

SPMモータ の弱点 の中でふれていました、ドローン用の高出力Newアウターロータ型SPMモータの試作品が出来ました。 早速、ラジコンのセンサーレス用ブラシレスアンプ(定格電圧7.2-14.4V 定格最大電流25A)で回してみました。 無負荷、10V/1A 時のモー…

降圧DC-DCコンバーター

パワーコントロールユニット の中で降圧DC-DCコンバーターの回路例として、降圧チョッパー回路を紹介しましたが、降圧比が大きくなるとメインFETの電圧電流積が大きくなり、能率が悪く実際には使用されてないと思いますので、一般的な回路を紹介します。…

パワーコントロールユニット

インバーター、昇圧コンバーター、DC-DCコンバーターで構成されるパワーコントロールユニットが搭載されているハイブリッド車があります。 各装置の役割、推定の基本構成は以下の通りです。 インバーター 直流電力を、交流に変換しモータを駆動し、発電した…

PMモータの駆動

ハイブリッド車用の3相IPMモータは、速度起電力が交流の正弦波であるため、3相ブリッジ回路を用い、正弦波電圧で駆動します。 PMモータは回転数に比例した速度起電力が発生し、電流値と電流方向で、トルク値とトルク方向が決まります。 1モータハイブリッ…

エアコン用IPMモータ

家庭用小型エアコンのコンプレッサ用モータは、各社共、従来の誘導モータより集中巻方式のIPMモータに変わってきてます。 IPMモータへの変更より、体積は約40%低減、分布巻方式より集中巻方式に変更することにより、銅線使用量は約35%低減と説明され…

EV用IPMモータ

EV用モータの仕様、特性を調べてみました。 3相IPMモータ です。 巻線は集中巻、単線でなく、2層巻、多数の細線の並列の構成です。 巻数は16T/スロット、約Φ0.8mm約30本の並列に見えます。 モータ、駆動回路の冷却は 水冷が採用されていると思われ…

ハイブリッド車用IPMモータ

ハイブリッド車用として、希土類を全く使わないIPMモータの展示会での写真があります。 実車写真と構造モデル図です。 展示会の写真よりの仕様推定 3相6極スター結線、3直列2並列接続 推定磁路断面積 35mmX70mm 銅線 3.0mm角銅線 12磁石極(非希土…

インバーター発電機

スタンダードタイプの発電機は、負荷が変動すると制御の遅れにより周波数、出力電圧が変動します。 インバーター発電機は、交流発電機で発電し、それを整流ダイオードで直流電圧にし、インバータで交流に変換しています。 インバータの周波数は発振回路で決…

マグネトー

マグネトーは、内燃機関の点火装置で、発電機構を持っているためバッテリーなしで動作します。 刈払機、チェーンソー等の可搬式エンジンに用いられています。 エンジンのフライホイールに組み込まれた磁石、ヨークとマグネトー本体に組み込まれた磁気回路に…

低電圧アーク溶接機

家庭用コンセント100V15Aで使用可能な低電圧交流アーク溶接機 があります。 リーケージトランスの設計例として紹介します。 通常、トランスの2次電流は、2次電圧と巻線抵抗と負荷抵抗の関係で決まりますが、リーケージトランスの2次電流は、主として2次…

オルタネータ

オルタネータはエンジンによって駆動されて、交流電圧が発生し、直流電力を各種の電気負荷へ供給すると共に、鉛バッテリを充電します。エンジン回転数は車両の走行状況によって変化するのでオルタネータの回転数も変化しますが、ロータの電流を変化させ、発…