ブラシレスモーターにおいてセンサーレスの注意点は?

ブラシレスモーターにおいてセンサーレス駆動の場合は、低速回転、または負荷変動が大きい用途では注意が必要です。

図-1 センサーレスモーター位置検出方式
図-1 センサーレスモーター位置検出方式

センサーレス駆動は、センサー(ホール素子、ホールIC)でモーターの位置検出を行う代わりに、モーター誘起電圧の変化をモニターし、モーターの通電タイミングを予測しながら駆動します。

図-2 低速と高速回転の誘起電圧波形イメージ
図-2 低速と高速回転の誘起電圧波形イメージ

しかし、誘起電圧は回転速度に比例します。図-2のように、モーターの回転速度は低い場合、誘起電圧も低いです。誘起電圧が十分でないと安定したセンサーレス駆動は難しく、不安定な動作となる傾向にあります。

また、センサーレス駆動は、誘起電圧の変化を検出して通電タイミングを予測しながらモーターを駆動します。しかし、負荷変動によってモーターの回転速度が大きく変化すると、必要な通電タイミングと予測したタイミングのずれが大きくなります。その結果、正常に通電しているモーターが脱調する可能性があります。(回転しなくなります)

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以下の資料にも関連する説明がありますので、ご参照ください。

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