センサーレスBLDCモータードライバー とホールセンサーBLDCモータードライバーのどちらを選択するかは、BLDCモーターシステム設計における重要な決定事項です。両アプローチはローター位置を決定するために異なる方法を使用しており、それぞれに特定の利点と制限があります。一般的に、ホールセンサー制御は直接的なローター位置フィードバックとゼロ速度からの信頼性の高い起動を提供しますが、センサーレス制御はホールセンサーを排除し、モーターの電気信号(一般的には逆起電力)を使用してローター位置を推定します。
適切な選択は、モーター、起動時の負荷、速度範囲、コスト、配線、およびアプリケーションの要件によって異なります。たとえば、3相BLDCモーターは、モーターの位相を切り替えるタイミングを決定するためにローター位置情報が必要です。
ホールセンサーBLDCモーターは通常、モーター内部に3つのホール効果センサーを使用します。これらのデジタル信号はローターの電気的位置を示し、コントローラーが適切なコミューテーション状態を選択できるようにします。
センサーレスBLDC
センサーレスBLDCモーターはホールセンサーを必要としません。従来の6ステップセンサーレス制御では、コントローラーはフローティングモーター相の逆起電力(Back-EMF)を監視し、ゼロクロス情報を使用してローター位置を推定し、コミューテーションタイミングを決定します。
ホールセンサー:
ローター位置 → ホールセンサー → コントローラー → コミューテーション
センサーレス:
2. センサーレス vs ホールセンサーBLDC:主な違い
| ホールセンサーBLDC | ホールセンサーBLDC | その他のホールセンサー駆動ソリューション |
|---|---|---|
| ホールセンサーによって直接検出 | ホールセンサー | 不要 |
| 必要 | BEMF検出 | 従来の6ステップセンサーレス制御で必要 |
| はい | ゼロ速度からの起動 | より困難 |
| 信頼性が高い | 中速/高速動作 | 良好 |
| 信頼性が高い | 中速/高速動作 | 良好 |
| 良好 | 潜在的に低い | 潜在的に低い |
| センサーのため高い | 機械的複雑性 | 低い |
| 高い | センサー取り付け | 不要 |
| 必要 | BEMF検出 | 従来の6ステップセンサーレス制御で必要 |
| コミューテーションには不要 | ノイズに関する考慮事項 | BEMF/PWMノイズの管理が必要 |
| ホール信号EMIの管理が必要 | 一般的なアプリケーション | ファン、ポンプ、ブロワー、家電製品 |
| 低速/高起動トルクシステム、自動化、機器 | 従来のセンサーレスBEMF制御の主な制限は、逆起電力がモーターの回転速度に依存することです。停止時には実質的に逆起電力がないため、コントローラーはBEMFだけではローター位置を取得できず、起動戦略を使用する必要があります。 | 3. ホールセンサーBLDCモーターはどのように機能しますか? |
ホールベースのBLDCモーターでは、ホールセンサーが永久磁石ローターの磁場を検出します。
簡略化された制御シーケンスは次のとおりです。
ホール信号 → ローター位置 → コミューテーション → モーター回転
従来の3ホール6ステップシステムでは、センサー信号は6つのコミューテーションセクターに対応する6つの有効な位置状態を提供します。
利点
信頼性の高い起動
モーターが回転すると、永久磁石がモーター巻線に逆起電力を発生させます。コントローラーは逆起電力のゼロクロスを検出し、この情報を使用して次のコミューテーションイベントを同期させます。
簡略化されたプロセスは次のとおりです。
モーター回転
↓
逆起電力発生
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
フローティング相検出
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
ゼロクロス検出
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
ローター位置推定
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
次のコミューテーション
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
5. なぜセンサーレスBLDCの起動はより困難なのですか?
これは最も重要な工学的違いの1つです。
モーター速度 ≈ 0 → 逆起電力 ≈ 0
したがって、コントローラーは当初、ローター位置を決定するためにBEMFに依存できません。
センサーレスドライバーは通常、十分に検出可能なBEMF信号が利用可能になるまでモーターを加速するための初期起動シーケエンスを必要とします。
これは、
モーターの起動時の負荷がセンサーレスBLDCドライバーを選択する際の重要な要因である
ことを意味します。たとえば、センサーレスドライバーは軽く負荷がかかったファンでは非常にうまく機能するかもしれませんが、モーターとドライバーのパラメータが適切に一致していない場合、ポンプ、ブロワー、または高い起動トルク要件を持つ機械システムを起動するのに苦労する可能性があります。たとえば、
普遍的な答えはありません。
センサーレスBLDCは、次のような場合に適しています。
ホールセンサーが利用できない
BLDCドライバーを
のみに基づいて選択することは十分ではありません。エンジニアは次も考慮する必要があります。モーター巻線構成
定格電圧
8. JUYI TechのセンサーレスおよびホールセンサーBLDCモーター向けソリューション
JUYI Techは、コントローラーICおよびドライバーボードを含む、センサーレスおよびホールセンサーBLDC制御ソリューションの両方を提供しています。
JY01:
ホール + センサーレスBLDCコントローラーIC
JYQD-V9.3E現在のJUYI Techの製品ポートフォリオには、個別のセンサーレス、ホールセンサー、およびデュアルモードBLDCコントローラー製品もリストされています。センサーレスBLDCモーター
JY01はSPWM駆動技術を使用し、ソフトスタート、電流制御、過負荷保護、ローターロック保護、速度フィードバックなどの機能を備えています。
9. JUYI TechのセンサーレスBLDCソリューション
特にセンサーレス制御を必要とするアプリケーション向けに、JUYI Techは
JY03B
JY03BJY01たとえば、
JYQD-V9.3EJY01このタイプのソリューションは、ホールセンサーが不要で、コンパクトなセンサーレスBLDC制御アーキテクチャが好ましいアプリケーションに適しています。
JYQD-YL02DJYQD-V7.3E2のホールセンサーBLDCドライバーソリューション
ホール装備のモーター向けに、JUYI Techは専用のホールセンサードライバーボードも提供しています。
別のオプションは、
JYQD-YL02D11. よくある質問したがって、JUYI Techの製品ポートフォリオは、選択の両方の側面をカバーしています。
センサーレスBLDCセンサーレスBLDCはホールセンサーBLDCより優れていますか?JYQD-V9.3E
その他のセンサーレスJYQDシリーズ
ホールセンサーBLDC
その他のホールセンサー駆動ソリューション
センサーレスBLDCモーターはゼロ速度から起動できますか?
はい。ホールセンサーはモーターが静止していてもローター位置情報を提供するため、起動時のコミューテーションがより簡単になります。
はい。JY01は、ホールセンサーおよびセンサーレスBLDCモーター用のデュアルモードコントローラーICとして設計されています。
JY03Bは
です。ホールセンサーアプリケーションについては、JUYI TechはJY01ベースのソリューションやホールセンサードライバーボードを含む他の製品を提供しています。
センサーレスとホールセンサーBLDC制御のどちらを選択するかは、単に一方の技術が新しいか安いかではなく、モーターとアプリケーションの要件全体に基づいて決定する必要があります。センサーレスBLDC制御は、配線を簡略化し、センサー関連のコンポーネントを削減し、信頼性の高い中速/高速動作が静止時の直接的なローター位置フィードバックよりも重要なファン、ポンプ、ブロワー、その他のアプリケーションに効果的なソリューションを提供できます。
は、直接的なローター位置情報を提供し、信頼性の高い起動、低速動作、または高起動トルクが必要な場合に特に役立ちます。
JUYI Techは、JY01デュアルモードBLDC制御IC、JY02A
、JY03BセンサーレスBLDC制御IC、ホールセンサードライバーボード、センサーレスドライバーボード、およびカスタマイズされたBLDCモーター制御ソリューションを通じて、両方のアーキテクチャをサポートしています。モーターの電気的特性、起動時の負荷、動作速度、およびアプリケーションの要件に応じて、最も適切なソリューションを選択する必要があります。関連:
逆起電力検出はどのように機能しますか? 適切なBLDCモータードライバーの選択方法
センサーレスBLDCモータードライバー とホールセンサーBLDCモータードライバーのどちらを選択するかは、BLDCモーターシステム設計における重要な決定事項です。両アプローチはローター位置を決定するために異なる方法を使用しており、それぞれに特定の利点と制限があります。一般的に、ホールセンサー制御は直接的なローター位置フィードバックとゼロ速度からの信頼性の高い起動を提供しますが、センサーレス制御はホールセンサーを排除し、モーターの電気信号(一般的には逆起電力)を使用してローター位置を推定します。
適切な選択は、モーター、起動時の負荷、速度範囲、コスト、配線、およびアプリケーションの要件によって異なります。たとえば、3相BLDCモーターは、モーターの位相を切り替えるタイミングを決定するためにローター位置情報が必要です。
ホールセンサーBLDCモーターは通常、モーター内部に3つのホール効果センサーを使用します。これらのデジタル信号はローターの電気的位置を示し、コントローラーが適切なコミューテーション状態を選択できるようにします。
センサーレスBLDC
センサーレスBLDCモーターはホールセンサーを必要としません。従来の6ステップセンサーレス制御では、コントローラーはフローティングモーター相の逆起電力(Back-EMF)を監視し、ゼロクロス情報を使用してローター位置を推定し、コミューテーションタイミングを決定します。
ホールセンサー:
ローター位置 → ホールセンサー → コントローラー → コミューテーション
センサーレス:
2. センサーレス vs ホールセンサーBLDC:主な違い
| ホールセンサーBLDC | ホールセンサーBLDC | その他のホールセンサー駆動ソリューション |
|---|---|---|
| ホールセンサーによって直接検出 | ホールセンサー | 不要 |
| 必要 | BEMF検出 | 従来の6ステップセンサーレス制御で必要 |
| はい | ゼロ速度からの起動 | より困難 |
| 信頼性が高い | 中速/高速動作 | 良好 |
| 信頼性が高い | 中速/高速動作 | 良好 |
| 良好 | 潜在的に低い | 潜在的に低い |
| センサーのため高い | 機械的複雑性 | 低い |
| 高い | センサー取り付け | 不要 |
| 必要 | BEMF検出 | 従来の6ステップセンサーレス制御で必要 |
| コミューテーションには不要 | ノイズに関する考慮事項 | BEMF/PWMノイズの管理が必要 |
| ホール信号EMIの管理が必要 | 一般的なアプリケーション | ファン、ポンプ、ブロワー、家電製品 |
| 低速/高起動トルクシステム、自動化、機器 | 従来のセンサーレスBEMF制御の主な制限は、逆起電力がモーターの回転速度に依存することです。停止時には実質的に逆起電力がないため、コントローラーはBEMFだけではローター位置を取得できず、起動戦略を使用する必要があります。 | 3. ホールセンサーBLDCモーターはどのように機能しますか? |
ホールベースのBLDCモーターでは、ホールセンサーが永久磁石ローターの磁場を検出します。
簡略化された制御シーケンスは次のとおりです。
ホール信号 → ローター位置 → コミューテーション → モーター回転
従来の3ホール6ステップシステムでは、センサー信号は6つのコミューテーションセクターに対応する6つの有効な位置状態を提供します。
利点
信頼性の高い起動
モーターが回転すると、永久磁石がモーター巻線に逆起電力を発生させます。コントローラーは逆起電力のゼロクロスを検出し、この情報を使用して次のコミューテーションイベントを同期させます。
簡略化されたプロセスは次のとおりです。
モーター回転
↓
逆起電力発生
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
フローティング相検出
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
ゼロクロス検出
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
ローター位置推定
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
次のコミューテーション
これにより、物理的なローター位置センサーの必要がなくなります。
5. なぜセンサーレスBLDCの起動はより困難なのですか?
これは最も重要な工学的違いの1つです。
モーター速度 ≈ 0 → 逆起電力 ≈ 0
したがって、コントローラーは当初、ローター位置を決定するためにBEMFに依存できません。
センサーレスドライバーは通常、十分に検出可能なBEMF信号が利用可能になるまでモーターを加速するための初期起動シーケエンスを必要とします。
これは、
モーターの起動時の負荷がセンサーレスBLDCドライバーを選択する際の重要な要因である
ことを意味します。たとえば、センサーレスドライバーは軽く負荷がかかったファンでは非常にうまく機能するかもしれませんが、モーターとドライバーのパラメータが適切に一致していない場合、ポンプ、ブロワー、または高い起動トルク要件を持つ機械システムを起動するのに苦労する可能性があります。たとえば、
普遍的な答えはありません。
センサーレスBLDCは、次のような場合に適しています。
ホールセンサーが利用できない
BLDCドライバーを
のみに基づいて選択することは十分ではありません。エンジニアは次も考慮する必要があります。モーター巻線構成
定格電圧
8. JUYI TechのセンサーレスおよびホールセンサーBLDCモーター向けソリューション
JUYI Techは、コントローラーICおよびドライバーボードを含む、センサーレスおよびホールセンサーBLDC制御ソリューションの両方を提供しています。
JY01:
ホール + センサーレスBLDCコントローラーIC
JYQD-V9.3E現在のJUYI Techの製品ポートフォリオには、個別のセンサーレス、ホールセンサー、およびデュアルモードBLDCコントローラー製品もリストされています。センサーレスBLDCモーター
JY01はSPWM駆動技術を使用し、ソフトスタート、電流制御、過負荷保護、ローターロック保護、速度フィードバックなどの機能を備えています。
9. JUYI TechのセンサーレスBLDCソリューション
特にセンサーレス制御を必要とするアプリケーション向けに、JUYI Techは
JY03B
JY03BJY01たとえば、
JYQD-V9.3EJY01このタイプのソリューションは、ホールセンサーが不要で、コンパクトなセンサーレスBLDC制御アーキテクチャが好ましいアプリケーションに適しています。
JYQD-YL02DJYQD-V7.3E2のホールセンサーBLDCドライバーソリューション
ホール装備のモーター向けに、JUYI Techは専用のホールセンサードライバーボードも提供しています。
別のオプションは、
JYQD-YL02D11. よくある質問したがって、JUYI Techの製品ポートフォリオは、選択の両方の側面をカバーしています。
センサーレスBLDCセンサーレスBLDCはホールセンサーBLDCより優れていますか?JYQD-V9.3E
その他のセンサーレスJYQDシリーズ
ホールセンサーBLDC
その他のホールセンサー駆動ソリューション
センサーレスBLDCモーターはゼロ速度から起動できますか?
はい。ホールセンサーはモーターが静止していてもローター位置情報を提供するため、起動時のコミューテーションがより簡単になります。
はい。JY01は、ホールセンサーおよびセンサーレスBLDCモーター用のデュアルモードコントローラーICとして設計されています。
JY03Bは
です。ホールセンサーアプリケーションについては、JUYI TechはJY01ベースのソリューションやホールセンサードライバーボードを含む他の製品を提供しています。
センサーレスとホールセンサーBLDC制御のどちらを選択するかは、単に一方の技術が新しいか安いかではなく、モーターとアプリケーションの要件全体に基づいて決定する必要があります。センサーレスBLDC制御は、配線を簡略化し、センサー関連のコンポーネントを削減し、信頼性の高い中速/高速動作が静止時の直接的なローター位置フィードバックよりも重要なファン、ポンプ、ブロワー、その他のアプリケーションに効果的なソリューションを提供できます。
は、直接的なローター位置情報を提供し、信頼性の高い起動、低速動作、または高起動トルクが必要な場合に特に役立ちます。
JUYI Techは、JY01デュアルモードBLDC制御IC、JY02A
、JY03BセンサーレスBLDC制御IC、ホールセンサードライバーボード、センサーレスドライバーボード、およびカスタマイズされたBLDCモーター制御ソリューションを通じて、両方のアーキテクチャをサポートしています。モーターの電気的特性、起動時の負荷、動作速度、およびアプリケーションの要件に応じて、最も適切なソリューションを選択する必要があります。関連:
逆起電力検出はどのように機能しますか? 適切なBLDCモータードライバーの選択方法