Sensor Hall del motor sense escombretes de CC

A diferència dels motors de CC raspalls, els motors de CC sense escombretes utilitzen commutació electrònica. Per fer girar un motor sense escombretes, l'estator s'ha d'activar en un ordre determinat, per tant, hem de conèixer la posició del rotor per activar les bobines de l'estator corresponents en aquest ordre. La posició de l'estator es detecta mitjançant sensors Hall incrustats a l'estator. Normalment 3 sensors Hall estan disposats al voltant del camí de rotació del rotor. Sempre que el pol magnètic del rotor passa per l'element Hall, l'element Hall sortirà un nivell alt o baix corresponent segons la polaritat actual del rotor. D'aquesta manera, només es requereix el cronometratge basat en els nivells generats pels tres elements Hall. Es pot jutjar la posició actual del rotor i els bobinats de l'estator es poden alimentar en conseqüència.

Efecte Hall: quan un conductor energitzat es col·loca en un camp magnètic, les càrregues del conductor s'acumulen en un costat del conductor a causa de la força del camp magnètic. Aquest efecte és encara més pronunciat quan es col·loquen conductors prims, plans i que transporten corrent en un camp magnètic, unint així un costat. El conductor de càrrega cancel·larà l'efecte del camp magnètic. L'acumulació de càrrega en un costat del conductor dóna lloc a una tensió a ambdós costats del conductor. Aquest fenomen s'anomena efecte Hall. EH Hall va descobrir aquest fenomen l'any 1879. D'aquí el nom.

L'element Hall es col·loca en una posició fixa del motor. Col·locar l'element Hall a l'estator del motor és més complicat perquè les mesures de l'element Hall poden no reflectir amb precisió la ubicació si es col·loca fora de la tangent al camp magnètic del rotor. Tenint en compte les raons anteriors, la posició actual del rotor, per tal de simplificar la instal·lació d'elements Hall, solen instal·lar imants redundants al rotor del motor. Aquest imant s'utilitza especialment per detectar l'element de la sala, de manera que pugui detectar l'imant del rotor. Per aconseguir el mateix efecte, l'element Hall se sol col·locar a la placa de circuit imprès segons la circumferència i està equipat amb una coberta d'ajust, de manera que l'usuari pugui ajustar fàcilment la posició de l'element Hall segons la direcció de el camp magnètic, de manera que pugui funcionar en el millor estat.

El rang de tensió de l'element Hall és de 4V a 24V i el rang de corrent és de 5mA a 15mA. Per tant, quan es considera un controlador, s'han de tenir en compte els requisits de corrent i tensió de l'element Hall. A més, el col·lector de sortida de l'element Hall és un circuit obert i es requereix una resistència d'extracció per utilitzar-la. Per a cada commutació, s'alimenta un conjunt de bobinatges en direcció cap endavant; el segon conjunt s'alimenta en sentit contrari. El tercer grup no estava alimentat. El camp magnètic dels imants permanents del rotor interacciona amb el camp magnètic generat per les plaques d'acer de l'estator per generar parell. Teòricament, quan l'angle entre els dos camps magnètics és de 90 graus, es generarà un parell més gran. Quan els dos camps magnètics coincideixen, el parell es torna zero. Perquè el rotor giri contínuament, el camp magnètic de l'estator ha de canviar seqüencialment, de la mateixa manera que el camp magnètic del rotor sempre segueix el camp magnètic del rotor. estator.