Summary:...
Jawaban singkatnya adalah: Motor DC Brushless dan motor AC sinkron sangat mirip dalam hal konstruksi dan operasi. Beberapa pabrikan bahkan dapat mengelompokkannya di bawah bagian motor sinkron magnet permanen. Perbedaan utama adalah, bagaimanapun, gulungan kumparan stator dan EMF belakang yang sesuai untuk setiap motor. Ini memberi mereka karakteristik kinerja yang berbeda dan menetapkan teknologi penggerak mereka sendiri.
Kesamaan struktural
Terlepas dari kekhasan namanya, motor DC brushless dan motor AC sinkron adalah brushless dan keduanya beroperasi pada kecepatan sinkron. Tanpa sikat berarti mereka mengandalkan perangkat elektronik (biasanya sensor Hall) daripada sikat karbon mekanis untuk mengontrol arus ke belitan. Dan sinkronisasi berarti belitan magnet rotor dan statornya berputar pada frekuensi sinkron atau kecepatan sinkron.
Baik motor DC brushless dan AC sinkron memiliki magnet permanen yang tertanam di rotor (biasanya 4 atau lebih). Magnet rotor dapat berupa ferit, yang lebih murah tetapi kerapatan fluks magnetnya relatif rendah. Atau paduan tanah jarang (seperti neodymium), yang memiliki kerapatan fluks magnet tinggi, tetapi dalam beberapa referensi, harganya sangat tinggi. Stator terdiri dari laminasi besi, dan belitan (biasanya tiga) ditempatkan di slot yang dipotong secara aksial.
Magnet permanen rotor menciptakan fluks magnet rotor, dan arus yang diterapkan pada belitan stator menciptakan kutub magnet elektronik. Ketika posisi stator sedemikian rupa sehingga kutub N rotor dekat dengan kutub N stator, kedua kutub saling tolak-menolak dan torsi dihasilkan.
Perbedaan dalam operasi dan kinerja
Dalam motor DC brushless, kumparan stator dililit dalam bentuk trapesium, dan gaya gerak listrik balik yang dihasilkan memiliki bentuk gelombang trapesium. Karena bentuk gelombang trapesium, DC yang diperlukan diperoleh untuk kinerja yang lebih baik. Sebaliknya, motor AC sinkron dililit secara sinusoidal dan menghasilkan gaya gerak listrik balik sinusoidal. Oleh karena itu, mereka membutuhkan arus sinusoidal untuk mendapatkan kinerja yang lebih baik.
Jenis arus ini akan berdampak pada kebisingan keseluruhan yang dihasilkan oleh motor. Arus trapesium yang digunakan dalam
motor roda gigi DC tanpa sikat cenderung menghasilkan kebisingan pendengaran dan elektronik yang besar, dibandingkan dengan motor AC sinkron dengan penggerak sinusoidal.
Komutasi, yaitu mengubah arus fasa motor untuk menggerakkan kumparan elektronik yang sesuai, yang ditentukan oleh posisi stator. Dalam motor DC brushless, posisi rotor biasanya dipantau oleh tiga sensor Hall. Dan pergantiannya melalui enam langkah, atau setiap 60 sudut elektronik. Karena pergantian tidak kontinu, fluktuasi torsi akan dihasilkan selama setiap pergantian (setiap 60 derajat).
Melalui sensor Hall tunggal atau rotary encoder, dikombinasikan dengan logika kontrol, motor AC sinkron dapat memperoleh manfaat dari pemantauan posisi rotor secara konstan. Karena pergantian terus menerus, motor AC sinkron dapat beroperasi tanpa fluktuasi torsi. Namun, pergantian sinus membutuhkan algoritma kontrol yang lebih rumit daripada pergantian trapesium.
Meskipun konstruksinya sangat konsisten, perbedaan antara DC dan EMF balik pada motor DC brushless dan motor AC magnet permanen merupakan perbedaan penting. Dalam hal kontrol dan kinerja, penerapan DC dan kontrol yang tepat merupakan faktor yang sangat penting.