HiKOKI AC Brushless Motor

Вот мы и созрели, чтобы рассказать вам про нашу запатентованную технологию бесщёточных сетевых двигателей! В этой статье мы постараемся максимально просто и понятно объяснить работу AC Brushless

В интернете существует много статей и видео про бесщёточные двигатели, интересных и познавательных. Но, одновременно, и очень «заумных» для обычного читателя, ведь такие статьи или видео пишут-снимают люди с высшим техническим образованием, которые постоянно работают с той или иной электроникой, или обладатели твёрдой пятерки по физике😉 Я не отношусь ни к одной из этих категорий лиц (скорее, наверное, к сожалению), зато хорошо знаю электроинструмент и постоянно с ним работаю. Поэтому опишу простыми словами принцип работы бесщёточных сетевых двигателей.

Ротор бесщёточного двигателя HiKOKI

Не буду рассказывать о преимуществах бесщёточных двигателей, а сразу приступлю к делу: расскажу про технологию AC Brushless от HiKOKI

AC Brushless. What is it? (По английскому у меня всегда была пятерка)

Из названия понятно, что это бесщёточный двигатель, который работает от сети переменного тока. Первый сетевой бесщёточный продукт компании HiKOKI (а в то время еще Hitachi) был ударный шуруповёрт (импакт) WH12VE, а выпущен он был еще в далёком 2011 году. Тогда было очень много презентаций, видеороликов, но все они показывали только преимущество над коллекторными двигателями, а принцип работы, либо не упоминался, либо описание было таким скудным, что ограничивалось: «работает, как аккумуляторный, но только от сети 220В», вот как-то так 😒
«Мануалы» тоже не раскрывали всех тайн. Пришлось разбираться самим.

А вы знаете, что бесщёточный двигатель 220В работает от постоянного тока?
Да, да! Бесщёточный двигатель не может работать от переменного тока, только от постоянного. Именно поэтому вначале появился аккумуляторный бесщёточный инструмент.

Обычный магнитный мотор работает, как пара "статор и вращающее устройство". Представим этот процесс в виде поезда. Поезд - это виртуальный вращательный механизм с постоянным зарядом (Ротор), а полотно - это статор с электромагнитным и автоматическим контроллером

Итак мы знаем, что бесщёточный двигатель состоит из ротора (постоянно заряженный магнит) и из статора с шестью, а по факту, с тремя парами коммутированных обмоток. Это обмотки меняют свою полярность, тем самым происходит вращение - именно поэтому ток должен быть постоянным. С этим-то всё понятно, скажете вы, но как подключая к сети переменного тока, на выходе мы имеем постоянный? Весь секрет заключается в электронной плате, которая занимает достаточно ёмкую часть внутри электроинструмента.

По факту, смысл работы платы схож с блоком в инверторном генераторе. Разница заключается только в том, что в инверторном генераторе переменный ток преобразуется в постоянный, фильтруется и снова преобразуется в переменный ток для выравнивания синусоиды (@Master Ace теперь я сказал в тему😉). А в блоке управления бесщеточного двигателя всё обрывается на втором этапе, когда электронная плата преобразует переменный ток в постоянный. Получается, что электронная плата является, если не сердцем бесщёточного инструмента, то точно его мозгом😁

Датчик Холла определяет положение ротора и на основании этой информации контроллер определяет на какую катушку подавать напряжение.

Конечно, остаётся ещё один вопрос - как электроника понимает, куда ей вращать двигатель? И тут на сцене появляется мистер Холл, точнее, датчик, который назван в честь основателя. Именно он определяет положение магнита, чтобы двигатель вращался в правильном направлении, а точнее вообще вращался.
Вот такая небольшая история про сетевые бесщёточные двигатели HiKOKI.

Вы также можете прочитать нашу статью про сетевую циркулярную пилу с технологией AC Brushless

Тренер-менеджер HiKOKI Кирилл Бунчук