• 제목/요약/키워드: BLDC Motor Drive

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BLDC 전동기의 토크리플 저감을 위한 새로운 전류제어 알고리즘에 대한 연구 (A New Current Control Algorithm for Torque Ripple Reduction of BLDC Motors)

  • 김태성;안성찬;현동석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.416-422
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    • 2001
  • BLDC (Brushless DC) 전동기는 선형적인 토크 대 전류, 속도 대 전압특성을 갖고 있으며 기계적 전기적인 잡음이 없고, 가감속 제어가 용이하며, 토크 대 관성의 비가 매우 높아 소형으로 높은 출력을 낼 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그러나 전기자 전류의 전환 (Commutation)시 고정자 권선의 인덕턴스 성분과 역기전력으로 인해 발생되는 전류리플은 BLDC 전동기의 구동시 발생되는 토크리플의 중요한 원인이 되어, 고정밀 서보계통에 대한 응용에 큰 장애가 되고 있다. 본 논문에서는 퓨리에 시리즈계수를 사용한 새로운 전류제어 알고리즘을 개발하여 상전류 전환시 발생하는 전류리플을 최소화함으로서 토크리플을 현저히 감소 시켰으며, BLDC 전동기의 구동을 위해 널리 사용되고 있는 UNIPOLAR PWM 방식과 시뮬레이션 및 실험을 통해 비교함으로써, 새로운 알고리즘의 효용성을 입증하고자 한다.

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마이크로 모터 핸드피스를 위한 BLDC 전동기 제어시스템 개발 (A Development of the Control System of BLDC Motor for Micro Motor Handpiece)

  • 백원식;송현직;김민회;김동희;이헌욱;황돈하
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.231-234
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    • 2008
  • The permanent magnet BLDC motors are increasingly being used in high performance applications due to the high torque density and simplicity in their control. In this paper, the control system of the BLDC motor is developed which can be used for the micro motor handpiece, and position sensorless control is realized using back EMF measurement scheme, The validity and practical applications of the developed slotless BLDC motor and drive system are verified through the experimental results.

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위상최적설계를 이용한 BLDC 모터의 자석 설계 (Magnet Design of BLDC Motor using Topology Optimization)

  • 박승규;강제남;왕세명;노정채
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.831-833
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    • 2003
  • BLDC (Blush-Less Direct Current) motors are widely used for machine tools and ODD (Optic Disc Drive). Topology Optimization is applied to the rotor of a BLDC motor to improve in efficiency and save money. Density method and design sensitivity are derived. The result of topology optimization shows better performance.

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경계형 차량 구동용 허브 bldc 전동기 구동시스템 설계 (Design of a Hub BLDC Motor Driving Systems for the Patrol Vehicles)

  • 박원석;권영;이상훈;최중경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.612-615
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    • 2013
  • 허브(hub) BLDC(Brushless Direct Current) 전동기란 아우터로터 타입 고효율 전동기로 다극의 영구자석으로 이루어진 회전자가 바퀴의 구동축이 되는 직접구동용 모터를 말하며, 휠인모터라고도 불린다. 본 연구에서는 허브모터를 구동축으로 갖는 2륜 또는 3륜 구동체를 구동하기 위한 BLDC 허브모터 속도 제어기를 PIC 마이크로 컨트롤러를 이용하여 설계한다. 구동기는 6 개의 독립된 MOSFET 스위칭소자를 사용하여 구성하며, 게이트 구동회로는 직접 설계하여 경제성을 높인다.

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1kW급 수중로봇 추진용 브러시레스 직류전동기 구동시스템 및 자기커플러 개발 (Development of 1[kW] BLDC Motor Drive System and Magnetic Coupler for Water Thrust)

  • 김태형;하병길;안진우
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1103-1104
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    • 2011
  • This paper presents 1kW BLDC motor drive system and magnetic coupler for water thrust in ROV. In order to get a high performance and reliability, some design flow is proposed in this paper. The proposed system is verified by the experimental tests.

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Hall Effect Sensor를 이용한 위치센서 검출회로개발 (Development of Position Sensor Detection Circuit using Hall Effect Sensor)

  • 정성인
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.143-149
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    • 2021
  • BLDC 전동기는, 영구자석의 고성능화를 비롯한 소재 기술 향상, 고집적·고기능화를 갖는 구동 IC 기술의 진보, 고점적율화 등의 조립 기술 개선 등으로 인하여 성능이 점점 좋아지고 있다. 이러한 구형파 구동 BLDC 전동기의 장점이 있으면서 보다 사용자의 요구에 대응하기 위해 구형파 구동 BLDC 영구자석 전동기 설계 및 개발, 위치검출방식 회로와 드라이버 개발에 관심이 증가하고 있다. 그러나 스위칭 손실에 의한 효율 저하 및 진동, 소음 등으로 인하여 가격적·기능적인 장점에도 불구하고 그 응용에 있어서는 다소 제한적인 실정이다. 따라서 본 논문에서는 정현파가 발생하는 Hall Effect Sensor를 사용하여 BLDC 전동기 회전자의 자속에 비례하여 정현파 신호를 만드는 위치검출 회로를 연구하여 전동기의 효율 증대, 리플 저감, 속도 및 토크 특성이 우수한 정현파 전류 구동을 구현하고자 한다.

위치센서없는 영구자석 매입형 전동기의 기동 방식 (Starting Method of BLDC Motor from Standstill to Medium Speed Without any Position Sensor)

  • 이준환;김태덕
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1-4
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    • 2004
  • From standstill to medium speed which enough to sensing back EMF, it is not easy to drive without additional equipments due to directly proportional to flux. Conventional method to drive is 'align and go' method, so called v/f control that is increased voltage duty in proportion to the increase of frequency. Because it isn't consider load of motor and doesn't know rotor position exactly, current is supplied too much current or not enough to rotate motor. This paper is proposed starting method without any poison sensor and can drive a BLDC motor from standstill to the medium speed smoothly without any rattling and time delay compared with the conventional starting algorithm. To verify algorithm of this paper, experimental results are presented.

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Serial Communication-Based Fault Diagnosis of a BLDC Motor Using Bayes Classifier

  • Suh, Suhk-Hoon;Woo, Kwang-Joon
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제1권3호
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    • pp.308-314
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    • 2003
  • This paper presents a serial communication based fault diagnosis scheme for a brushless DC (BLDC) motor using parameter estimation and Bayes classifier. The presented scheme consists of a smart network board, and a fault detection and isolation (FDI) master. The smart network board is installed near the BLDC motor drive system to acquire motor data and transmit motor data to the FDI-master via serial communication channel. The FDI-master estimates BLDC motor resistance to detect symptom of faults, and assign symptom to fault type using Bayes classifier. In this scheme, since communication time delay has a serious effect on performance, periodic and fixed communication protocol is designed. Hence, the delay time is priory known. By experiment result, presented scheme was verified.

Optimal Current Control Method of BLDC Motor Utilizing Maximum Torque Point

  • Park, Chang-Seok;Jang, Jung-Hoon;Jung, Tae-Uk
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.213-220
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    • 2017
  • This paper proposes an optimal current control method for improving efficiency of Brushless Direct Current (BLDC) motor. The proposed optimal current control method is based on the maximum torque point analysis of Finite Element Analysis (FEA). The proposed method can increase the effective voltage at the maximum torque point of BLDC motor and increase the output torque per unit current to increase the efficiency. In order to verify the proposed optimal current control method, have developed the prototype of a 50 [W] class motor drive and experimented by 20 [W] motor using the dynamometer set. This was verified.

세탁기용 외전형 BLDC 전동기의 코깅 토오크 저감에 관한 연구 (A Study on the Reduction of Cogging Torque of Outer-Rotor Type BLDC Motor for Washing Machines)

  • 김재민;장철혁;정태경
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제54권5호
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    • pp.222-230
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    • 2005
  • This paper deals with the reduction of cogging torque of a outer-rotor type BLDC motor mainly used for washing machines. The motor comprises permanent magnet outer-rotor and stator with coils and core. This structure inherently produces vibration and cogging torque because of uneven reluctance according to rotation of the rotor. Up to now, adopted a type of 24 magnet pole and 36 slot-stator. This generates high main torque but accompanies comparatively large cogging torque. This paper proposes a 32-pole 36-slot type motor which reduces cogging torque remarkably. The influence of cogging torque is varied according to pole-slot combinations. The characteristic of the motor was obtained by a two-dimensional finite element method coupled with a drive circuit. The performance of the proposed model is superior to that of the existing model because of the reduction of torque ripple and the improvement of back ernf wave form.