Dergiler / Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2019 / Cilt: 12 - Sayı: 3
Üç Farklı Akım Kontrol Yönteminin BLDC Motorlardaki Etkilerinin İncelenmesi
- Sayfa
- 1550–1566
- DOI
- —
Özet
BLDC motorlar üstün özelliklerinden dolayı geniş bir uygulama alanında çok popüler motorlar olmuşlardır. Fırçasız motorlar ev, robotik, ofis makineleri, tıbbi, askeri ve uzay uygulamalarında, insansız hava araçlarında bu uygulamalardaki ihtiyaçları karşıladıkları için tercih edilirler. BLDC motorlar yüksek verim, hızlı dinamik cevap, lineer hız-moment karakteristiği ve yüksek hacim moment oranına sahiptirler. BLDC motorlarda hız ayarı PWM tekniği ile yapılır. Farklı PWM metotları BLDC motorlar için uygulanmaktadır. Bu PWM metotların üstünlükleri ve mahsurlu yanları bulunmaktadır. Bu çalışmada çok kullanılan üç değişik PWM metodu incelenmiştir. Bu metotlar; tam iletim modu, bağımsız PWM modu ve tamamlayıcı PWM modu metotlarıdır. Bu amaç için üç inverter ön sürücüsü tasarlanmış ve gerçekleştirilmiş ve metotların BLDC motor üzerindeki etkileri incelenmiştir. Tamamlayıcı PWM modlu inverterin FDAM’una hızlı bir dinamik tepki kazandırdığı görülmüştür. Tam iletim modu ile çalışan inverterin doğru akım kaynağından daha yüksek akım çekmektedir. Bağımsız PWM modlu inverterin performansının tamamlayıcı modlu inverterin performansına yakın olduğu görülmüştür.
Abstract
Brushless direct current motors are very popular motors in a wide application area thanks to their superior features. Brushless motors are the most preferred motors in applications such as domestic, robotics, office machines, medical, military and space applications, unmanned aerial vehicles applications because they meet the special requirements of these applications. Brushless direct current (BLDC) motors have high volume torque ratio, high efficiency, fast dynamic response; they offer linear torque/speed characteristics. Speed control of BLDC motors achieves by implementing pulse width modulation (PWM) technique. Various PWM control methods are put in to use for controlling of BLDC motor speed. These PWM methods have some certain advantages and disadvantages. In this study, three current control PWM methods which are mostly used in practices are examined. These are full conduction mode, independent and complementary PWM methods. For this purpose, three BLDC motor pre-drivers have been designed and manufactured and the effects of these three drivers on the BLDC motor have been examined. It has been found that complementary PWM mode has given to BLDC motor fast dynamic response. Full conduction mode has drawn higher dc link current from DC power supply. Independent PWM method performance is very close to complementary PWM method.