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…

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…

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…

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 …

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…

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） …

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…

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…

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…

重量秤を用いてトルクを簡易測定してみました。 トルク測定結果 1Ａ 12ｇ 0.003 Ｎ・ｍ 2Ａ 26ｇ 0.006 Ｎ・ｍ 3Ａ 45ｇ 0.011 Ｎ・ｍ 5Ａ 75ｇ 0.019 Ｎ・ｍ 8Ａ 120ｇ 0.029 Ｎ・ｍ 10Ａ 150ｇ 0.037 Ｎ・ｍ 13Ａ 195ｇ 0.048 Ｎ・ｍ 誤差があるとと思いま…

トルクは速度起電力を計算するか又は、計測することにより求めるられます。 計測の結果、 定格の0.2N mを得るには巻線電流は5Ａになります。 定格の2倍の0.4N mを得るには巻線電流は10Ａになります。 SPMモータの巻線仕様 で並列巻線の飽和電流値＝40Ａと推…

SPMモータの速度起電力は、直接測定できます。 Ｕ、Ｖ、Ｗ巻線電圧を測定してみました。 SPMモータの速度起電力は、磁石の磁束密度と巻線の仕様より計算できます。 磁石の磁束密度は磁石の特性データと磁路の計算より求めることができますが、今回例にしたSP…

一般に、SPMモータの回転原理は、ローター磁石とステータ巻線で励磁された電磁石が、引き合いと反発により回転していると説明されています。 この説明は正しいと思いますが、SPMモータの設計者には、適切な説明でないと考えています。 この技報のSPMモータの…

1.インダクタンス 2組の巻線の磁気回路は独立しています。（相互関係はありません。） 各固定子巻線のインダクタンスは1.1ｍＨで、並列接続されている為、Ｕ、Ｖ、Ｗ端子と中性点のインダクタンス各々0.55ｍＨです。 2.巻数の推定 巻線に分析用巻線6Ｔを設け…

磁気回路は積層珪素鋼板、フェライト磁石で構成されています。 ロータは、積層珪素鋼板にフェライト磁石（7ｍｍ厚）４枚が貼り付けられ、4磁極が構成されています。 フェライト磁石の飛散を防止するため保護フイルムでカバーされています。 ステータは６極、…

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…