明緯 VFD 模塊于無傳感器 BLDC 馬達(dá)的應(yīng)用
技服中心/Brian Lu
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無刷直流（BLDC）馬達(dá)因其高效能與可靠性，廣泛應(yīng)用于工業(yè)場(chǎng)合。BLDC 馬達(dá)通常由轉(zhuǎn)子、定子和三個(gè)霍爾傳感器組成，這些傳感器在確保精準(zhǔn)且高效的馬達(dá)控制中扮演著關(guān)鍵角色。這些小型裝置位于轉(zhuǎn)子中的旋轉(zhuǎn)磁鐵附近，可檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置，并將訊號(hào)傳送至馬達(dá)的控制系統(tǒng)。明緯的 VFD 模塊設(shè)計(jì)能與這些霍爾傳感器通訊，以確定應(yīng)該激活哪一個(gè)定子線圈，確保運(yùn)行順暢且高效。此外，由于我們的 VFD 具有極佳的兼容性和靈活性，它能實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)、方向控制和啟停操作的無縫整合。應(yīng)用實(shí)例包括一些制造業(yè)中的輸送帶馬達(dá)，這類馬達(dá)需要前進(jìn)、后退、精準(zhǔn)速度控制以及必要時(shí)的快速剎車功能。
圖1. VFD 模塊與有霍爾傳感器的 BLDC 馬達(dá)
有些應(yīng)用如循環(huán)風(fēng)扇，只需在啟動(dòng)后簡(jiǎn)單地單方向運(yùn)轉(zhuǎn)。這類應(yīng)用通常使用無傳感器的BLDC馬達(dá)以降低系統(tǒng)成本。無傳感器 BLDC 馬達(dá)正成為一種具成本效益且高效的替代方案。顧名思義，這些馬達(dá)不需要霍爾傳感器，而是依靠稱為反向電動(dòng)勢(shì)（back-EMF）的訊號(hào)來運(yùn)行。當(dāng)轉(zhuǎn)子的磁鐵旋轉(zhuǎn)并經(jīng)過定子線圈時(shí)，會(huì)感應(yīng)出這些反向電動(dòng)勢(shì)訊號(hào)。明緯的可變頻驅(qū)動(dòng)器（VFD）模塊設(shè)計(jì)能夠「?jìng)蓽y(cè)」這些反向電動(dòng)勢(shì)訊號(hào)（圖 2）。透過分析這些回饋，控制器可以準(zhǔn)確判斷轉(zhuǎn)子的位置，并調(diào)整定子的磁場(chǎng)定時(shí)，確保馬達(dá)運(yùn)行平穩(wěn)且高效。這就像利用聲音的回音來繪制房間的尺寸一樣—精準(zhǔn)且無需傳感器。
圖2 無傳感器馬達(dá)啟動(dòng)電壓
如圖 2 所示，在馬達(dá)啟動(dòng)過程中，存在一個(gè)停放階段（parking phase），此時(shí)U、V和W三相信道輸出電壓以校準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的位置。在完成這一檢測(cè)后，馬達(dá)會(huì)正式啟動(dòng)，轉(zhuǎn)子開始旋轉(zhuǎn)。
總結(jié)來說，明緯VFD系列是一個(gè)多功能且易于使用的解決方案，適用于有傳感器的BLDC馬達(dá)與無傳感器的BLDC馬達(dá)。其結(jié)合直觀的圖形化操作接口（GUI），對(duì)于各種技術(shù)水平的使用者而言，皆具有良好的可操作性，無論是初學(xué)者還是專業(yè)人士。無論您需要的是簡(jiǎn)單的設(shè)置，還是進(jìn)階的自定義化，我們的VFD解決方案都能結(jié)合卓越的性能與操作便利性，滿足多樣化的工業(yè)應(yīng)用需求。
