Der breiteste Unterschied zwischen bürstenlosen Gleichstrommotoren besteht darin, ob die Motoren sensorisch oder sensorlos sind oder nicht. Dies bezieht sich auf die Frage, ob der Motor eingebaute Positionssensoren hat, die erforderlich sind, um den Motor mit einer bürstenlosen Gleichstrommotorsteuerung mit Sensor zu betreiben, oder ob der Motor ohne diese gebaut wurde und daher einen sensorlosen bürstenlosen Gleichstrommotor benötigt Regler.
Die eingebauten Sensoren eines sensorgesteuerten BLDC-Motors werden verwendet, um der Motorsteuerung jederzeit die genaue Position des Rotors mitzuteilen. Dies ermöglicht es der Steuerung, den Motor im geschlossenen Regelkreis mit einem feinen Steuerungsgrad zu betreiben. Bei einem sensorlosen bürstenlosen Gleichstrommotor kennt die Steuerung die genaue Position des Rotors nicht (weshalb das Starten eines sensorlosen bürstenlosen Gleichstrommotors manchmal ein Problem sein kann). Wenn jedoch ein sensorloser bürstenloser Gleichstrommotor in Betrieb ist, können intelligente Motorsteuerungen wie der Zikodrive ZBDL15 die Drehzahl des Motors direkt überwachen, indem sie das Gegen-EMK-Signal lesen.
Einer der am häufigsten verwendeten bürstenlosen Gleichstrommotortypen verwendet dieselben NEMA-Rahmengrößen wie Standard-Schrittmotoren.
Diese Motoren haben die gleichen Rahmengrößen wie typische Schrittmotoren wie NEMA 17 oder NEMA 23, verwenden jedoch bürstenlose Gleichstromkonstruktionen anstelle von Schrittmotoren. Diese Motoren sind aufgrund ihrer einfachen Installation und Einrichtung besonders verbreitet und bieten eine Reihe von Leistungsoptionen.
Wie bei Schrittmotoren gilt als Faustregel: Je länger der “Stapel” des Motors ist, desto größer ist das Drehmoment. Dies ist jedoch nur eine Faustregel und es ist immer wichtig, die Datenblätter gründlich zu prüfen, da diese Faktoren variieren können.
Kardanmotoren sind normalerweise ziemlich flach und haben ein zentrales Loch in der Mitte des Motors. Der Rotor in einem Kardanmotor ist kreisförmig ausgeführt und an der Außenkante des Rotors sind Permanentmagnete angebracht. Die Elektromagnete werden dann am Außengehäuse montiert, wobei sich der Innenkreis auf Lagern um die Hohlmitte dreht.
Typischerweise weisen diese Motoren im Vergleich zu anderen Motortypen, insbesondere kleineren bürstenlosen NEMA-Gleichstrommotoren, eine große Anzahl von Polen auf. Diese zusätzlichen Pole haben den Vorteil, dass sie dazu beitragen, die Motordrehzahl genauer zu steuern und bei niedrigeren Drehzahlen eine gleichmäßigere und gleichmäßigere Leistung zu erzielen.
Einpolige bürstenlose Gleichstrommotoren sind bürstenlose Motoren, die auf einem einpoligen Paar basieren. Während die oben betrachteten kardanischen Motoren mehrere Polpaare haben, die sanfte Übergänge, eine verbesserte Leistung bei niedrigeren Drehzahlen und eine erhöhte Stabilität ermöglichen, kann ein einpoliger Motor dies nicht erreichen.
Diese Tatsache weist Sie in die Richtung der häufigsten Anwendungen für einpolige Motoren. Im Großen und Ganzen sind sie bei niedrigen Geschwindigkeiten sehr schlecht und daher viel besser für Anwendungen mit höherer Geschwindigkeit geeignet. Aufgrund der schlechten Leistung bei niedrigeren Drehzahlen sind die meisten einpoligen bürstenlosen Gleichstrommotoren sensorlos. Ein Hauptvorteil dieser Arten von bürstenlosen Gleichstrommotoren besteht jedoch darin, dass sie typischerweise die höchsten Drehzahlen aller Arten von bürstenlosen Gleichstrommotoren erreichen können.
Typische Anwendungen für solche Motoren sind Pumpen und Prozesssteuerungsanwendungen, bei denen schnellere Drehzahlen wichtig sind.
Ein bürstenloser Gleichstrommotor mit Außenlauf ist einem Kardanmotor sehr ähnlich, dreht jedoch das äußere Gehäuse des Motors um eine feste Mitte und nicht umgekehrt. Diese Motoren sind typischerweise auf einer höheren Anzahl von Polen aufgebaut und drehen sich als solche relativ langsamer als andere Motortypen.
Die erhöhte Anzahl von Polen und die Außenrotation bieten jedoch ein höheres Drehmoment als viele andere bürstenlose Motortypen, was es bei Anwendungen beliebt macht, bei denen ein höheres Drehmoment in einem Paket mit geringerem Gewicht wesentlich ist. Außerhalb industrieller und kommerzieller Anwendungen sind diese Motoren am häufigsten in Modellanwendungen wie Modellebenen und dergleichen zu finden.
Ein Faktor, der bei der Auswahl eines bürstenlosen Gleichstrommotors berücksichtigt werden muss, ist auch die Art der Wicklungen. Bei einer Delta-Verkabelung wird der Motor so eingerichtet, dass alle Phasen miteinander verdrahtet sind und die Leistung dort angelegt wird, wo sich die Phasen treffen. In einer Y- (oder Stern-) Wicklung sind jedoch alle Phasen in der Mitte verbunden.
Im Großen und Ganzen bestehen die Leistungsunterschiede zwischen den beiden Wicklungen darin, dass die Delta-Konfiguration eine höhere Höchstgeschwindigkeit auf Kosten eines niedrigeren Drehmoments bei niedrigen Drehzahlen ermöglicht. Umgekehrt bietet eine Y-Wicklung eine reduzierte Höchstgeschwindigkeit, aber eine bessere Kontrolle am Ende der niedrigeren Geschwindigkeit.
Es ist allgemein anerkannt, dass die Y-Wicklung effizienter ist, obwohl auch Faktoren wie die verwendeten Materialien und die Qualität der Konstruktion / Montage eine Rolle spielen können. Aus Sicht der Motorsteuerung macht der Wicklungstyp keinen wirklichen Unterschied zum Setup.
