Present as tentang motor DC brushless

7/22/2019 Present as tentang motor DC brushless

1/26

Elektronika Industri

D3 Teknik Elektro

FTI - ITS


2/26


3/26

Pendahuluan

Konstruksi

Bagian-bagian

Sistem Penggerak

Prinsip Kerja

Kelemahan & Kelebihan

Aplikasi

OUTLINE


4/26

Motor DC yang menggunakan sikat

seringkali menimbulkan masalah

yaitu ausnya sikat dan timbulnya

electrical noise. Oleh karena itudikembangkan motor DC tanpa sikat

atau motor DC brushless yang

mempunyai kelebihan yaitu :

efisiensi tinggi, umur yang panjang,

konsumsi energi yang kecil dan tidak

menimbulkan electrical noise.

PENDAHULUAN


5/26

KONSTRUKSI

Gambar 1. Konstruksi

Silindris

a.Outside Rotorb. Inside Rotor


Pancake

a. Stator Tunggal


6/26

KONSTRUKSI


Silindris

a.Outside Rotorb. Inside Rotor

Konstruksi silindris akan

terlihat pendek dan tebal.

Oleh karena itu arah medanmagnetik radial terhadap

sumbu putarnya.


7/26

KONSTRUKSI


Pancake

a. Stator Tunggal

Motor jenis pancake

dengan dua buah stator

mempunyai torsi tinggi

karena mempunyaibelitan stator pada kedua

sisi rotor (gambar b).

Sedangkan torsi rendah

dengan satu stator dansatu rotor (gambar a)


8/26

*Stator

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS

Dasar sebuah stator tiga fasa motor DC brushless

memiliki tiga gulungan. Kebanyakan motor DC brushless

jumlah kumparan direplikasi untuk memiliki riak torsiyang lebih kecil.

Gambar 3 menunjukkan

skema listrik dari stator.

Ini terdiri dari tiga

kumparan masing-masing

ada tiga unsur terhubung

seri yaitu induktansi,

resistansi dan satu gaya

gerak listrik kembali.


9/26

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS

Gambar 3 menunjukkan

skema listrik dari stator.

Ini terdiri dari tiga

kumparan masing-masing

ada tiga unsur terhubungseri yaitu induktansi,

resistansi dan satu gaya

gerak listrik kembali.


10/26

*Rotor

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS

Rotor pada motor DC brushless

terdiri dari beberapa magnet

permanen.

Jumlah kutub magnet di rotor

mempengaruhi ukuran langkah dan

riak torsi dari motor.


11/26

Jumlah kutub yang banyak akan

memberikan gerakan presisi dan riak

torsi yang kecil. Magnet permanen terdiri dari 1

sampai 5 pasang kutub. Dalam kasus

tertentu bisa 8 pasang kutub.

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS


12/26

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS

Gambar 4 Tiga Kumparan Stator Tiga

Fase Dan Rotor Motor DC Brushless


13/26

*Hall Sensor

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS

Untuk estimasi posisi rotor,

motor ini dilengkapi dengan

tiga sensor hall yangditempatkan setiap 120 L.

Dengan sensor ini ada 6

komutasi yang mungkin

berbeda.

Gambar 7 Sensor

Hall Effect

Pengubah Tiga

Fasa Brushless DC


14/26

*Phase Commutation

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS

Fungsi komutasi dilakukan oleh beberapa sumbu

as sensor: optical encoder, magnetic encoderatau hall effect magnetic sensor. Dengan cara ini

motor DC brushless menjadi kecil dan murah.

Output hall akan menggerakkan comparator

hingga peralatan dayanya lebih stabil.


15/26

Gambar 10 Commutation

Steps Dan Rotating

Field

BAGIAN-BAGIAN

MOTOR DC BRUSHLESS


16/26

SISTEM PENGGERAK

Posisi rotor di deteksi dengan solid state light emitter

sensor, piranti hall atau piranti lainnya. Sinyal feedback

dari sensor dikembalikan ke unit kontrol akan meng-ON-kan unit transistor, kemudian akan diteruskan ke

kumparan medan stator secara sekuensial.


17/26

Biasanya untuk

mendeteksi posisi

sudut

menggunakan hall-effect dan sensor

optic. Hall effect

untuk mendeteksi

magnitude danpolaritas medan

magnet.


18/26

Motor menggunakan magnet untuk

menghasilkan gerakan (putaran).

Jika arus DC mengalir, maka rotor

akan berputar 180 derajat karena

perbedaan kutub antara "electro-magnet" dan "permanent-

magnet". Permanen magnet pada

dasarnya tetap pada posisinya

dan tidak berubah, oleh karenaitu disebut sebagai "Stator",

sedangkan elektro-magnet

berputar, maka disebut"Rotor".

PRINSIP KERJA


19/26

PRINSIP KERJA


20/26

Gaya pada motor :

F=ILB

F = Force

B = Magnetic FieldL = Length of Conductor

I = Current in Conductor

Torsi pada motor :

T = IBA sin A = LW

L = Length of Winding

W = Width of Windin


21/26


22/26

*Kelebihan

lebih akurat (presisi).

kecepatan motor lebih baik sehinggamembuat "brushless motor" lebih efisien.

Tidak adanya storing/electrical noise. Tidak menggunakan "brushes" yang dapat

rusak setelah lamanya pemakaian.

Dengan posisi "electromagnets" di bagian"stator", maka pendinginan motor menjadi

lebih mudah.. Jumlah "electromagnets" di stator dapat

sebanyak mungkin untuk mendapatkankontrol yang lebih akurat..

KELEMAHAN & KELEBIHAN


23/26

*Kelemahan

"Brushes" lama kelamaan akan menjadirusak.

Karena "brushes" memutus dan

menghubungkan koneksi, maka akanmenimbulkan "storing/electrical noise".

Brushes membatasi kecepatan maximumdari motor.

Karena posisi "electromagnet" ada di

tengah2 (rotor), maka pendinginanmotor menjadi lebih sulit.

Penggunaa "brushes" juga berartimembatasi jumlah kutub magnet yangdapat diinstalasi.

KELEMAHAN & KELEBIHAN


24/26

Brushless Motor DC mempunyai

kegunaan dalam kehidupan sehari-

hari sebagai berikut:

Peralatan rumah tangga

Automobile

Peralatan teknologi informasi

Industri

Transportasi Mainan

Peralatan medis dengan range

antara microwatt sampai megawatts

APLIKASI


25/26

Motor DC brushless adalah motor DC yang, memiliki

banyak keuntungan dibandingkan motor DC

konvensional. Namun, mempunyai prinsip kerja yang

rumit karena memerlukan rangkaian kendali

semikonduktor tenaga. Dengan merancang kendalisemikonduktor yang mempunyai daya besar dimasa

mendatang motor DC brushless dapat ditingkatkan

kapasitas dayanya.

KESIMPULAN


26/26

Present as tentang motor DC brushless

Documents

Transcript of Present as tentang motor DC brushless