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제안 방법
- [그림 6]은 전동기 파라미터에 따라 센서리스 선행각 제어를 진행한 파형이다. freewheeling 전압구간을 거치고 나서 시작되는 ZCP의 검출신호를 이용하여 상전환을 진행하였다.
- 계산된 자동 선행각을 적용한 알고리즘을 통해 실제 전동기를 구동하였다. [표 1]은 구동에 사용된 전동기 제원이다.
- 본 연구에서는 30000rpm급 핸디형 청소기 BLDC 전동기를 저속에서 역기전력 검출회로의 출력에 버퍼를 추가하여 불필요한 노이즈를제거하였으며, 중속으로 가면서 전압듀티를 보다 이용하므로 선단부 PWM방식[1]을 이용하며 ZCP의 오차를 줄인다. 마지막으로 고속영역에서 자동 선행각 제어 알고리즘을 이용하여 고속영역에서도 센서타입과 비교하여 동일한 출력 제어가 가능하도록 한다.
- 고속영역에서는 상 인덕턴스 성분에 따라 전류의 지연현상이 발생하여 비통전 구간에 통전이 되는 현상이 발생하게 되므로 선행각 제어(advanced angle control)을 필요로 한다. 본 연구에서는 30000rpm급 핸디형 청소기 BLDC 전동기를 저속에서 역기전력 검출회로의 출력에 버퍼를 추가하여 불필요한 노이즈를제거하였으며, 중속으로 가면서 전압듀티를 보다 이용하므로 선단부 PWM방식[1]을 이용하며 ZCP의 오차를 줄인다. 마지막으로 고속영역에서 자동 선행각 제어 알고리즘을 이용하여 고속영역에서도 센서타입과 비교하여 동일한 출력 제어가 가능하도록 한다.
이론/모형
- 중속 영역(3000∼15000rpm)에서는 역기전력의 크기가 작아서 발생하는 노이즈에 대한 문제는 없지만 속도가 증가함에 따라 공진주파수 영역 및 소음, 진동에 따라 역기전력의 파형에 노이즈가 발생할 수 있다. 이 역시 ZCP 검출에 오류를 야기할 수 있으므로 유니폴라 선단부 PWM 방식을 이용한다. 이 방식은 [그림 4]와 같으며 한 주기 6구간에서 3구간은 PWM이 아닌 전 듀티 구동이므로 3구간에서의 ZCP 신호 데이터를 보다 정확하게 얻을 수 있다.
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