• 한국정밀공학회지
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• 제33권12호
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• pp.999-1005
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• 2016

A brushless direct current (BLDC) motor electronically performs rectification without brushes. It therefore does not have the typical mechanical friction contacts between the brushes and commutators. The BLDC motor has the advantages of high speed, low noise, and electronic noise reduction in addition to high durability and reliability. Therefore, it is mainly used in electric vehicles and electric equipment. However, iron loss and copper loss due to long-term use induce temperature increases in the motor, which reduces its performance and life. The temperatures of the stator and permanent magnet are predicted to be $62.3^{\circ}C$ and $32.2^{\circ}C$, respectively. This study shows the enhanced temperature distribution in a 600 W BLDC motor using unsteady and three-dimensional (3D) numerical investigations validated with experimental data.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.843-845
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• 2001

In this paper, we analyze the characteristics of electecromotive force(emf), phase current and torque according to the length of the air gap using 2nd order FEM(Finite Element Method) in Synchronous Reluctance Motor(SRH) and Brushless DC Motor(BLDC) with same volume and size. In the analysis with FEM, we applied the time-step function considering the motor switch in the magnetic vector potential of the unknown node.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.336-339
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• 2005

This paper presents a PM type BLDC(Brushless DC) Motor servo drive system using high performance DSP TMS320F2812. The DSP controller with 150MIPS enables an enhanced real time implementation and increased efficiency and high performance for motor drive. The suggested drive system consists of PI action for the constant speed control and PID action for the current control with only 3 Halls, no encoders. The developed servo drive control system shows a good response speed characteristics at high speed up to 10000 [rpm].

• 전력전자학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.239-246
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• 2003

BLDC 전동기는 높은 효율과 출력밀도로 인하여, 현재 산업응용 분야에 널리 적용되고 있으며, 특히 고성능 제어 특성과 저소음 운전특성으로 인하여 가정용 전자제품의 활용도가 높아지고 있다. 본 논문에서는 제한적인 설계조건에서 요구성능을 만족하는 트레드 밀 구동용 BLDC 전동기를 설계하고, 이에 적합한 제어기를 제작하였다. 전동기설계에서 제한된 고정자 구조에 대하여, 제작의 용이성과 경제성을 고려하여 CAD와 FEM 해석을 통하여 영구자석의 형상을 설계하였다. 설계된 제어기는 트레드 밀의 안정된 구동과 성능을 위하여 운전자의 무게와 회전속도에 따라 학습된 제어기의 이득이 사용되도록 제작되었다. 제시된 트레드 밀 구동용 BLDCM과 제어기는 실험을 통하여 성능을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.132-136
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• 2003

Generally, PM BLDC drive system is necessary that the three Hall-ICs evenly be distributed around the stator circumference and encoder be installed in case of the 3 phase motor. So, the Hall-ICs are set up in this motor to detect the main flux from the rotor, and the output signal from Hall-ICs is used to drive a power transistor to control the winding current. However, instead of using three Hall-ICs and encoder, we used only two Hall-ICs for the permanent magnet rotor position and for the speed feedback signals, and also for a micro controller of 16-bit type (80C196KC) with the 3 phase PM BLDC whose six stator and two rotor designed. Two Hall-IC Hc and $H_B$ are placed on the endplate at 120 degree intervals, and with these elements, we estimated information of the others phase in sequence through a rotating rotor.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.138-143
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• 1999

본 논문에서는 직접 구동용 브러쉬 없는 직류 전동기(BLDD)에 있어서 외란에 강인한 위치 제어를 하기 위한 새로운 제어 방법으로 적응 제어형 외란 관측기를 제시하였다. 정밀 위치 제어를 위해서 Field-orientation 방법을 통해 선형화 하였다. BLDC 전동기는 뒤틈(backlash)이 없는 반면에 높은 가격과 비선형 특성에 의한 복잡한 제어기가 필요하다는 단점이 있다. 또한 외부 외란은 전동기의 축에 직접 영향을 미치고 있다. 이 외란은 영향을 줄이기 위해서 Lyapunov 안정성 이론을 이용하였다. 이 이론을 바탕으로 제안된 시스템의 안정성을 증명하였으며, 관측기에서 취한 값을 순간적으로 등가 전류로 계산하여 정궤환(feedforward)하여 보상하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권11호
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• pp.1423-1428
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• 2013

본 논문은 1.2kW 급 BLDC 모터의 분석을 위하여 열 발산 측정 시스템을 제작하였다. 온도증가는 모터절연체의 문제를 일으켜 모터 수명과 연결되므로 모터의 온도를 아는 것은 중요하다. 실험에서 모터의 부하를 설정하기 위해 자동차용 제너레이터를 장착하였고, 부하의 변경을 위해 165W~495W를 변화를 주었다. 다양한 부하조건하에 분당 모터 회전 수를 2000~4000 까지 변경하면서 모터 각 부분에 열전대로 시간에 따른 온도변화를 측정하였다. 실험 결과로서 자연대류조건하에서는 모터의 회전 수 및 부하가 증가할수록 온도는 수렴하지 않으며 모터코일의 온도가 최고 $120^{\circ}C$ 이상까지 증가하였으나, 강제 대류조건하에서는 4000s 이상에서 $84^{\circ}C$에 수렴하였다. 모터의 최대/최소 온도 차이는 회전 수 및 부하가 증가할수록 최소 $10^{\circ}C{\sim}26^{\circ}C$의 차이를 보였다. 온도의 분포는 모터코일(1 번채널), 모터외부옆면(5 번채널), 모터내부 캡(2 번채널), 모터외부상부(4 번채널), 모터내부벽면(3 번채널)순으로 나타났다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.159-161
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• 1997

This paper presents a method of reducing cogging torque and improving average torque by changing the dead zone angle of trapezoidal magnetization distribution of rotor magnet in ring type. Because brushless d.c. motor has 3D shape of overhang, 3D analysis should be used for computation of its magnet field. In this paper, Three Dimensional Equivalent Magnetic Circuit Network method (3DEMCN) which can calculate an accurate 3D magnetic field has been introduced. The method has an advantage that nonlinear magnetic phenomena can be considered and the cogging torque analyses requesting the rotation of the rotor can be performed by the variation of magnetization distribution without remesh.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.864-866
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• 2000

In the slotted motor, cogging torque is generated due to the interaction between the rotor magnets and the slots on the stator. It is well known that cogging torque produces vibration and noise which may be detrimental to the performance of position and speed control system. Hence, the prediction of cogging torque is very important at the design stage of BLDC motor. In this paper, permanent magnets with different arc an91e of inner and outer radius is proposed. The cogging torque of proposed model and conventional one is analyzed by 2-D FEM and compared.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.1121-1124
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• 1999

Linear motor is able to produce line movement without rotary-to-line converter at the system required line moving. Thus Linear motor has no gear, screw, belt for line movement. Therefore it has some advantage which decrease friction loss, noise, vibration, maintenance effort and prevent decay of control performance due to backlash. This paper proposes the estimation method of unknown parameters from the BLDC Linear motor and determine the PI controller gain through this estimation. Each control movement that is current, speed, position control, and PWM wave generation is performed on Processor, which is DSP(Digital Signal Processor), having high speed performance. PI theory is adopted to each for controller for control behavior More fast convergence to command position is accomplished by applying the new velocity locus which derived from position error.