Бесколлекторные, с электронным переключателем тока

Электронным аналогом щёточно-коллекторного узла является инвертор с датчиком положения ротора (ДПР) (вентильный электродвигатель).

Ротор является постоянным магнитом, а обмотки статора переключаются электронными схемами — инверторами. Бесколлекторные электродвигатели могут быть однофазными (две «мёртвые точки»), двухфазными (синусно-косинусными), трёх- и более фазными.

Бесколлекторный двигатель постоянного тока с выпрямителем (мостом) может заменить универсальный коллекторный двигатель (УКД).

Другие виды электродвигателей постоянного тока

• Униполярный электродвигатель (униполярный генератор)
• Универсальный коллекторный двигатель, — работает и на постоянном токе, и на переменном. Применяется в ручных электроинструментах (электродрели, электролобзики, электропилы, электрорубанки и др.), пылесосах, кофемолках, блендерах и др.

Управление

Основные формулы, используемые при управлении ДПТ:

• Скорость двигателя:

ω = (U — IR)/(CΦ)

где — подводимое к обмотке якоря напряжение,

— ток обмотки якоря,

— сопротивление цепи якоря,

— конструктивная постоянная,

— поток, создаваемый обмоткой возбуждения.

• Крутящий момент, развиваемый двигателем с независимым (параллельным) возбуждением, пропорционален току в обмотке якоря (ротора) (для двигателей последовательного возбуждения — момент приближённо пропорционален квадрату тока, так как поток пропорционален почти току):

• ПротивоЭДС в обмотках якоря пропорциональна угловой частоте вращения ротора b при постоянном потоке возбуждения Φ:

, где — коэффициент ЭДС двигателя, — угловая скорость вращения ротора.

Общие способы управления ДПТ:

• Изменение напряжения подводимого к обмотке якоря;
• Введение добавочного сопротивления в цепь якоря;
• Изменение потока.