haratkhr技報

SRモータ技術研究所

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…

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…

最新記事・記事一覧

9月はIPMモータを取り上げます。 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 20 モータ駆動インバータ を追加しました。 2017 09 18 角度信号の生成 を追加しました。 2017 09 15 センサーレスモー…

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…

コギングトルク

PMモータには、滑らかな回転、精度の高い制御を阻害するコギングトルクがあります。 回転トルクをコギングトルク以上にしないと始動せず、始動後は外乱となるため、できる限り小さくすることが求められます。 一般的に、コギングトルクは以下の通り説明され…

SPMモータ の弱点

高トルクと高効率を得るには、高磁束密度の希土類永久磁石を使用する必要があります。 しかし、希土類永久磁石は機械的強度が無く、表面に配置することは困難なので、飛散しないようにステンレスの管等をかぶせる必要があり、損失が増加します。 SPMモータ …

ファン用SPMモータ

小形 排熱 ファン 用の角形ブラシレスファンには、低コストのアウトローター型のSPMモータが使われています。 単相4磁極/8極磁石極 単相で起動出来る位置に止まるように着磁が一部非対称になっています。磁極、ギャップは対称です。 磁石:2mm厚x10m…

VHS用SPMモータ 2

VHSビデオプレーヤーのテープを送るキャプスタンにはホール素子を使用したSPMモータ が使われています。 三相24磁極/16極磁石極 磁石:2.2mm厚x6mmフェライト磁石 ヨ-ク断面積:0.5x9mm 外側:速度検出用ラバーフェライト磁石 t1.0mm 巻線 …

VHS用SPMモータ 1

VHSビデオプレーヤーの回転磁気ヘッドにはホール素子を使用したSPMモータ が使われています。 三相12磁極/16極磁石極 磁石:2.5mm厚x5mm ヨ-ク断面積:0.5x6mm 巻線 磁路断面1.5x2.5mm Φ0.12mm 約100ターン 巻線の合成抵抗:13.6Ω インダ…

FD用SPMモータ

フロッピードライブにはホール素子を使用したSPMモータ が使われています。 鉄板ベースのP基板が使われています。 三相12磁極/16極磁石極 磁石:2mm厚x5mm ヨ-ク断面積:0.5x6mm 巻線 磁路断面2.0x3.0mm Φ0.25mm 約60ターン 巻線の合成抵抗…

DVD用SPMモータ

DVDプレーヤーにはホール素子を使用したSPMモータ が使われています。 三相9磁極/12極磁石極 磁石:1mm厚x5mm ヨ-ク断面積:0.5x6mm 巻線 磁路断面1.5x3.5mm Φ0.25mm 約60ターン 巻線の合成抵抗:1.4Ω インダクタンス:0.61mH(磁石無し) …

HD用SPMモータ

ハードディスク用SPMモータは、アウターロータ型です。 センサーレスで駆動されます。 三相12磁極/8極磁石極 磁石:1mm厚x4mm フェライト磁石 ヨ-ク断面積:1.0x5mm 巻線 磁路断面2x2.5mm Φ0.14mm 62ターン 中性点-U、V,W間抵抗:2.8Ω …

扇風機用SPMモータ

扇風機のモータのDC化が進んでいます。 誘導モータよりDCブラシレスモータに代えることにより、消費電力が約1/2になっています。 50/52W -> 24W スイッチング電源を搭載し、DC24Vでをモータを駆動しています。 今回、紹介するのは、アウターロータ…

アウターロータ型SPMモータ

希土類磁石を使用した模型飛行機用のアウターロータ型SPMモータを紹介します。 希土類磁石を使用したSPMモータは、機械強度で有利なアウターロータ型が採用されます。 高磁束密度、多極化の高出力密度のモータです。 センサーレスでブラシレスアンプで駆動し…

PMブラシモータ

模型飛行機用のモータを例に、PMブラシモータを調べてみました。 小型、高速モータです。 定格電圧/定格電流/定格電力 7.2V/4.4A/32W 9.6V/6.7A/64W 永久磁石:フェライト 磁石表面積:13x13mm 電機子磁路断面積:3x13mm 巻線の線径:0.35mm…

SPMモータの多極化

SPMモータのトルクを大きくするには、速度起電力を大きくする必要があります。 速度起電力を大きくするする方法には、永久磁石の高磁束密度化と多極化があります。 高磁束密度化には、ネオジム磁石等の希土類磁石が用いられています。 SPMモータの速度起電力…