BLDCモータに最適なZCL®ホールIC

ZCL®ホールICなら出来る! 今まででは考えられなかった小型BLDCモータ設計

1. ZCL®ホールICなら出来る! 今まででは考えられなかった小型BLDCモータ設計

BLDCモータ (ブラシレスDCモータ) は、トルク変動の低減やレアメタルの使用量低減などを実現するため、さまざまなロータの設計手法があります。一方でロータ内部の磁石の配置によっては、ホールICがロータの磁束を直接検出するのが難しかったり、角度をつけて設置する必要があったりしました。

エイブリックが開発したZCL®ホールICでは、磁極の切り替わる点を検出することが出来るため、今まで不可能だと思われてきたロータとホールICの位置関係を実現することが出来ます。

 

2. IPMモータのセンサマグネットはもう要らない!?

IPMモータ (IPM型のロータを使用したBLDCモータ) は、ロータの大部分が軟磁性体で構成されており、磁石はごく一部にだけ使用されています。
そのため、ホールICを通常のSPMモータ (SPM型のロータを使用したBLDCモータ) と同じように設置してもホールIC上の磁束密度が波打つようになるので、交番検知ホールICでは大きな角度遅延が発生してしまいます。その対策として、一般的にはロータとは別に回転軸にホールICで回転を検出するためだけのセンサマグネットを装着します。
センサマグネットを装着すると、モータの軸長が伸びてしまったり部品点数も増えてしまったりします。

エイブリックがBLDCモータ用に開発したZCL®ホールICなら今回示したような磁束密度であっても構造に依存せず少ない角度遅延で信号を出力できます。

SPMモータとIPMモータの断面構造例
SPMモータとIPMモータの断面構造例
IPMロータ、SPMロータを検知するZCL®ホールICと交番検知ホールICの出力タイミングの違い
IPMロータ、SPMロータを検知するZCL®ホールICと交番検知ホールICの出力タイミングの違い

 

3. 挿入型パッケージを卒業しよう! 漏洩磁束で動作させても安定動作

駆動用途によく使われるインナーロータ型のBLDCモータは磁石が側面のステータコイルに向けて磁束が発生するように設置されています。

挿入型パッケージを使用したインナーロータ型BLDCモータ例
挿入型パッケージを使用したインナーロータ型BLDCモータ例

このような構造の場合、今までは挿入型パッケージのホールICをロータの磁束を垂直に受けられるように設置するのが一般的でした。
エイブリックがBLDCモータ用に開発したZCL®ホールICであれば、このようなモータのロータ端面から発生している漏洩した磁束密度であっても正しい角度で信号を出力できます。

表面実装型ZCL®ホールICを使用したインナーロータ型BLDCモータの例
表面実装型ZCL®ホールICを使用したインナーロータ型BLDCモータの例
ロータ端面で検知するZCL®ホールICと交番検知ホールICの違い
ロータ端面で検知するZCL®ホールICと交番検知ホールICの違い

このようにZCL®ホールICなら今まで不可能と思われていたモータの設計が可能です。
エイブリックはZCL®ホールICを車載用途向け、一般・産業用途向け、過酷な環境で使用される用途向けにご用意。
さらにそれぞれ厚みやリード形状の異なる2種類のパッケージが選択可能です。

S-576Z Bシリーズ
S-576Z Rシリーズ
(広動作温度範囲)
S-57TZ Sシリーズ
( 車載用)
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