Dans la vie quotidienne, des jouets électriques aux voitures électriques,électrique on peut dire que les moteurs sont partout. Ces moteurs sont disponibles en différents types, tels que les moteurs à courant continu avec balais, les moteurs à courant continu sans balais (BLDC) et les moteurs synchrones à aimants permanents (PMSM). Chaque type a ses caractéristiques et différences uniques, ce qui les rend adaptés à différentes applications.
Commençons par les moteurs à courant continu à balais. Ces moteurs existent depuis longtemps et sont largement utilisés dans des applications où la simplicité et la rentabilité sont des facteurs cruciaux. Les moteurs à courant continu à balais utilisent des balais et un collecteur pour alimenter le rotor du moteur. Cependant, ces balais ont tendance à s’user avec le temps, ce qui entraîne une efficacité et une fiabilité réduites. De plus, les moteurs à courant continu avec balais produisent beaucoup de bruit électrique en raison du contact constant des balais avec le collecteur, limitant leur utilisation dans certaines applications.
En revanche, les moteurs BLDC, comme leur nom l'indique, n'utilisent pas de balais pour la commutation. Au lieu de cela, ils utilisent des dispositifs de commutation à commande électronique pour contrôler les courants de phase du moteur. Cette conception sans balais offre plusieurs avantages par rapport aux moteurs à courant continu avec balais. Premièrement, les moteurs BLDC sont plus fiables et ont un rendement plus élevé puisqu’il n’y a pas de balais susceptibles de s’user. Cette amélioration de l'efficacité se traduit par des économies d'énergie et une durée de vie accrue de la batterie dans les applications portables. De plus, l'absence de balais élimine le bruit électrique, permettant un fonctionnement plus silencieux, ce qui rend les moteurs BLDC idéaux pour les applications où le bruit est un facteur critique, comme les véhicules électriques et les drones.
En ce qui concerne les PMSM, ils partagent des similitudes avec les moteurs BLDC mais présentent de légères différences dans leur construction et leur contrôle. Les moteurs PMSM égalementutilisez des aimants permanents dans le rotor, similaires aux moteurs BLDC. Cependant, Les moteurs PMSM ont une forme d'onde sinusoïdale contre-EMF, tandis que les moteurs BLDC ont une forme d'onde trapézoïdale. Cette différence de forme d'onde affecte la stratégie de contrôle et les performances des moteurs.
Les moteurs PMSM offrent plusieurs avantages par rapport aux moteurs BLDC. La forme d'onde sinusoïdale de la force électromagnétique arrière produit intrinsèquement un couple et un fonctionnement plus fluides, ce qui entraîne une réduction des encoches et des vibrations. Cela rend les moteurs PMSM idéaux pour les applications nécessitant une haute précision et un fonctionnement fluide, telles que la robotique et les machines industrielles. De plus, les moteurs PMSM ont une densité de puissance plus élevée, ce qui signifie qu'ils peuvent fournir plus de puissance pour une taille de moteur donnée par rapport aux moteurs BLDC.
En termes de contrôle, les moteurs BLDC sont généralement contrôlés à l'aide d'une stratégie de commutation en six étapes, tandis que les moteurs PMSM nécessitent des algorithmes de contrôle plus complexes et sophistiqués. Les moteurs PMSM nécessitent généralement un retour de position et de vitesse pour un contrôle précis. Cela ajoute de la complexité et du coût au système de contrôle du moteur, mais permet un meilleur contrôle de la vitesse et du couple, idéal pour les applications nécessitant des performances et une précision élevées.
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Heure de publication : 02 novembre 2023