챕터 1
BLDC 모터의 역학
고정자에 코일 권선이 3개 있고 회전자에 1개의 자기 쌍극을 갖는 모터를 생각해 보십시오. 이러한 형태의 BLDC 모터는 3상 인버터에 의한 6단계 정류 또는 사다리꼴 제어로 구동되며, 모터가 연속적으로 회전하도록 60도마다 올바른 위상이 정류됩니다. 6단계 정류 및 이에 대한 작동 방식에 대해 자세히 알아보려면 브러시리스 DC 모터 제어 소개 eBook을 참조하십시오.
DC 전압원이 3상 인버터에 정전압을 공급하고 3상 인버터는 DC 전력을 3상 전류로 변환하여 차례로 기전력을 다른 코일 쌍에 공급합니다. 아래 이미지를 보면 인가 전압이 일정하면(왼쪽 플롯) 전압과 속도 간의 비례 관계로 인해 모터가 일정한 속도로 회전하는 것(오른쪽 플롯)을 확인할 수 있습니다.
그러나 모터가 다양한 속도로 구동되게 하려면 인가 전압 크기를 조정할 수 있는 제어기가 필요합니다. 아래 단계에서 이 알고리즘을 구축하는 방법을 설명합니다.
회전자가 다른 섹터로 넘어가면 그에 따라 다음 스위칭 패턴이 선택되어 3상 인버터로 전송됩니다. 요약하면 센서는 회전자를 정류할 때를 알려주고 정류 논리는 정류 중에 기전력을 가할 올바른 위상을 결정합니다. 이를 통해 모터를 회전시킬 수 있는 것입니다. 다음 목표는 모터가 다양한 속도로 회전하도록 하는 것입니다.
다음 비디오에서는 Simscape Electrical™을 사용하여 3상 인버터와 정류 논리 회로를 모델링하는 방법을 알아볼 수 있습니다.