永久磁石型同期(PMSM)モータと、ブラシレスDCモータは、基本的に同じ構造をしていますが、メーカーにより異なった呼び名をしており統一されていません。
一般には、同期電動機は、シンクロナスモーターとも呼ばれ、同期速度で回転する電動機ですが、ここでは、誘導モータを非同期モータとし、
ブラシ付きDCモータ、永久磁石方同期モータ、ブラシレスモータ、ステッピングモータ等、回転子の位置を元に駆動するモータを同期モータと分類しています。
ロータの磁石の位置の違いにより、
IPMモータ、埋込構造永久磁石同期電動機 (Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)と
SPMモータ、表面構造永久磁石同期電動機 (Surface Permanent Magnet Synchronous Motor)があります。
磁石の配置の違いにより、
インナーロータ型と
アウターロータ型があります。
代表的なインナーロータ型のSPMモータを用いて構造、磁気回路、巻線仕
様、動作原理等について説明していきます。
汎用ブラシレスDCモータを例にします。
定格出力 50Ｗ 定格トルク 0.2Ｎｍ 定格回転速度 2500r/min
定格トルク、回転数より 定格出力 ＝ 0.2N m x 2 x 3.14 x 2500/60 = 52.3 W
電源電圧（DC24V）、駆動回路で起動トルク、定格トルク、最大回転速度がが決まります。
構造
自然空冷でファンによる冷却手段はありません。
ロータは、フェライト磁石により4磁極が構成されています。
ステータは６極、対向する２極の巻線は並列接続され、磁束の方向は逆方向で、内向きか外向きに磁束を発生させます。
２組の巻線間には相互関係はほとんど無く、同期して２倍の電流が流れ、トルクが２倍になっています。
Ｕ、Ｖ、Ｗの3相をを構成し、スター結線されています。
位置検出にホール素子が3個使用され、磁極間で磁石の端部に配置されています。
ホール素子がステーターの磁極間に配置されている理由は、トルク発生原理から最適な位置に置かれています。（隙間があるためにこの場所が決まっていません。）
ホール素子は、素子の位置の磁石の極性がＮかＳかを判定し、Ｕ、Ｖ、Ｗ端子をＨ又はＬ駆動し連続した回転トルクを得ています。
ホール素子の信号を駆動信号に変えるには専用ＩＣ又はマイコン制御で対応できます。
すなわち3ホール素子信号と、回転方向、回転／停止等のデータを与えると、Ｕ、Ｖ、Ｗ端子のＨ、Ｌ信号が出力されます。
詳細は下記参考にして下さい。
ホールIC応用_ブラシレスモーター｜製品｜旭化成エレクトロニクス（AKM）
上記の中の代表例を抜粋して紹介します。
