Daimi mıknatıslı senkron makinalarının kontrolü ve bir uygulama devresinin gerçekleştirilmesi

Fırçasız Doğru Akım (BLDC) motorları daha iyi tork-hız karakteristiği, yüksek dinamik tepki, yüksek verim, uzun çalışma ömrü, sessiz çalışma, daha yüksek hız aralıkları gibi özelliklerinden dolay hızla popülerlik kazanan motor tiplerinden biridir. BLDC motorları, Otomotiv, Havacılık, Tıp, Endüstriyel Otomasyon Ekipmanları ve Enstrümantasyon gibi sektörlerde kullanılmaktadır. Fırçasız DC motorların çalıştırılabilmesi için, bir kontrol sistemine ve rotor pozisyonunu belirleyen sensörlere ihtiyaç duyulmaktadır. BLDC'ler için, rotor pozisyonunu tespit etmek için yaygın olarak statorda Hall Effect cihazı bulunur. Ancak, sensörlerin maliyet, yer ve kararsızlık gibi dezavantajlarından dolayı, son yıllarda sensörsüz hız kontrolü önem kazanmıştır. Ayrıca sınırlı montaj alanı ve şiddetli titreşim ve / veya yüksek sıcaklığa sahip katı çalışma ortamı nedeniyle bir konum sensörü takmak ve muhafaza etmek zor olabilir. BLDC'ler üç fazlı bir güç yarı iletken köprüsüne anahtarlama için sinyal üreten ve geribesleme sinyallerini işleyen bir mikrokontroller tarafından kontrol edilir. Bu yarı iletken üç fazlı köprü, kontrol algoritmasına dayalı olarak stator bobinlerine güç sağlar. Sensörlü sürücüler hall effect cihazlarından gelen rotor pozisyon bilgisinin kontrolcü tarafından çözümlenmesiyle komutasyon sinyalleri üretilerek motorun kontrolü gerçekleştirilir. Sensörsüz sürücüler; Zıt Elektromotor Kuvveti (BackEMF), Dolaylı Zıt EMK Entegrasyonu ve Alan Odaklı Kontrol (FOC) gibi kontrol tekniklerini kullanılarak motorun kontrolü gerçekleştirilebilir. Zıt EMK'nin sıfır geçişi tespiti en popüler yöntemdir. Bu çalışmada fırçasız daimî mıknatıslı motorlarla ilgili temel kavramlar incelenmiş, motorların yapısı ve çalışma prensibi hakkında bilgiler verilmiştir. Özel olarak fırçasız daimî mıknatıslı motor sınıfına giren fırçasız DC motorunun incelenmesi yapılımıştır. Fırçasız DC motorun sürücüsü sensörlü ve sensörsüz olmak üzere incelenmiştir. Sensörsüz sürücü tasarlanarak sürücünün gerçeklenmesi yapılmış ve deneysel sonuçları incelenmiştir. Fırçasız doğru akım motorunun sensörsüz sürücü tasarımı kapsamında trapezoidal zıt emk sıfır geçiş yöntemi incelenmiş ve kontrol yöntemi olarak uygulanmıştır.