Funktionsweise eines brushless Motors

[sky2]

Hallo zusammen,

Hab mir mal da etwas über die Ansteuerung brushless Motor überlegt.

Wäre es möglich ein Sinus-Signal zu generieren, dies um 120° phasenverschieben und so den Motor ansteuern?

1.) Wenn das funktioniert, kann man dann mit der Frequenz die Drehzahl bestimmen?

2.) Wie kann man ein Signal um 120° phasenverschieben (180° wär ja leicht )

hoffe jemand kann mir helfen \/

[avion23]

Hallo sky2,
ich habe gerade 10s Zeit verschwendet. Warum benutzt du nicht google oder siehst dir den wikipediabeitrag an? Frequenzumrichter.

[ranke]

Wäre es möglich ein Sinus-Signal zu generieren, dies um 120° phasenverschieben und so den Motor ansteuern?

1.) Wenn das funktioniert, kann man dann mit der Frequenz die Drehzahl bestimmen?

Ja im Prinzip schon so.
Es geht manchmal sogar noch einfacher, indem man den Sinus stark vereinfacht und die betreffenden Spulen (es sind im allgemeinen 3 Stück im Phasenwinkel 120°) nur ein- und ausschaltet. Jede Spule kann dann 3 Zustände annehmen, zweimal eingeschaltet (jeweils umgekehrte Stromrichtung) und aus. Bei vielen Motoren wird darauf geachtet, daß der Läufer synchron mit dem Drehfeld läuft. Ein möglicher Ansatz ist, daß man den Drehwinkel des Läufers ständig überwacht und entsprechend die Ströme schaltet. Die Überwachung wird meistens mit Hallsensoren gemacht, die auf das Magnetfeld des Rotors ansprechen. Das ist dann im Prinzip nichts anderes als ein ganz normaler Gleichstrommotor, nur die Kommutierung wird nicht mechanisch mit Schleifkohlen sondern elektronisch gemacht. Man kann den Drehwinkel des Rotors auch anders messen, z.B. durch die in den Spulen induzierte Spannung, die von der Drehgeschwindigkeit und Winkel des Rotors abhängt. Man kann sich aber vorstellen, daß das eine etwas trickreiche Methode ist, weil man ja auch ständig eine Wechselspannung auf die Spule aufschaltet.
Eine andere Methode (Frequenzumrichter) wurde schon erwähnt, da findet man viel darüber im Netz. Dabei macht man oft keine Messung der Rotorlage, sondern man nimmt an, daß der Rotor dem Drehfeld folgen wird. Häufiger werden Frequenzumrichter für die Ansteuerung von Drehstromasynchronmotoren verwendet, die brauchen aber im Prinzip genau das selbe Drehfeld.

2.) Wie kann man ein Signal um 120° phasenverschieben (180° wär ja leicht )

Meines Wissens werden die Spannungen praktisch immer digital erzeugt (also aus einer Wertetabelle im Mikrocomputer ausgelesen und als PWM-Signal ausgegeben). Analog ist eine Phasenverschiebung um 120° zwar auch möglich, allerdings ist bei einfachen Analogschaltungen der Phasenwinkel stark frequenzabhängig. Deshalb müßte man mit Analogtechnik ein paar Klimmzüge machen um für jede Frequenz einen konstanten Phasenwinkel zu erreichen.

[sky2]

ja ich habe google benutzt, aber war mir trotzdem nicht sicher. Zugegeben verstehen tue ich es nur teilweise.
Wäre die Phasenverschiebung einfacher hätte ich mal etwas rumgetüftelt. Villeicht ein anderes Mal

Danke für die Antworten

[lorcan]

Guckst du unter Asynchronmaschine.

[vohopri]

Hallo sky,

man könnte dir besser helfen, wenn du genauer beschreibst, was du wissen willst und was du schon in Erfahrung gebracht hast.

Das was im Modellbau als Brushless (BL) bezeichnet wird und was zb. auch in vielen PC Lüftern eingebaut ist, das ist einmal sicher kein Asynchronmotor.

Der BL kann als elektronisch kommutierter Gleichstrom Motor gesehen werden. Es wird meist mit Hallsensor die Rotorposition erkannt und das Magnetfeld entsprechend gepolt. Benutze die Forum Suche: Vogon hat ein sehr informatives einfaches Schaltbild gepostet.

Der BL wird auch oft als Synchronmotor gesehen, der sich sein Drehfeld entsprechend der aktuellen Drehhzahl mit der entsprechenden vorauseilenden Phase selbst erzeugt.

Beim Anlaufen und beim stark abgebremst Werden verhält er sich wie ein herkömmlicher Gleichstrommotor mit Bürsten. Er hat ein hohes Drehmoment bei Drehzahlen unter der Nenndrehzahl.

Im Gegensatz dazu hat der Asynchronmotor unter der Nenndrehzahl ein stark reduziertes Drehmoment und beim Synchronmotor ist das noch stärker ausgeprägt.

grüsse,
vohopri