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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik BLDC Sinuskommutierung Voreilwinkel


Autor: Peter (Gast)
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Hallo ich habe mal wieder eine Frage, wozu es leider wenig Quellen im 
Internet gibt.

Ich habe jetzt häufiger gelesen, dass bei einer Sinuskommutierung von 
BLDC-Motoren ein ruhigerer Lauf erzeugt werden kann, wenn man einen 
Voreilwinkel realisiert (also einfach etwas früher Kommutiert).
Ist es richtig, dass dann jedoch der aufgenommene Strom steigt, oder 
sinkt der Strom dann, sodass der optimale Voreilwinkel anhand des 
minimal aufgenommenen Stroms erkannt werden kann?

MfG Peter

Autor: Icke (Gast)
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Ich kenne die BLDC-Regler aus dem RC-Modellbau. Bei denen wird der 
Voreilwinkel normalerweise fest eingestellt. Die richtige Größe ist u.a. 
vom Wicklungsschema, der Anzahl von Magnetpolen, der Anzahl der Nuten 
(Ankerköpfe) sowie dem Drehzahlbereich abhängig und wird i.d.R. 
experimentell bestimmt. Den Strom als Regelgröße für den Voreilwinkel 
heranzuziehen, wird m.E. nicht funktionieren, da er sich auch stark 
lastabhängig verändert. Vielleicht nimmst du mal Kontakt mit Dr. Ralph 
Okon auf, der ist als eine Art "Guru" im Selbstbau von 
RC-Brushless-Motoren bekannt und verfügt über sehr viel Erfahrung auf 
diesem Gebiet. Seine Webseite ist http://www.powercroco.de/

Autor: Peter (Gast)
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Danke für diese Information, dass werde ich machen. Das mit der 
experimentellen Ermittlung habe ich nämlich auch überall gelesen.
Ich habe einen Voreilwinkel bei meiner Sinuskommutierung zunächst auch 
fest eingebunden, die Geräusche sind auch geringer geworden habe ich den 
Eindruck. Jedoch ist der aufgenommene Strom auf jeden Fall gestiegen. 
Kannst du mir sagen, ob das richtig ist, oder müsste der Strom 
eigentlich auch geringer werden.

Autor: Peter (Gast)
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Oder für eine Quelle im Internet, welche sich hiermit beschäftigt wäre 
ich auch schon dankbar.

Autor: ... (Gast)
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hier gibt es eine Animation, ob die weiterhilft?
http://de.nanotec.com/schrittmotor_animation.html

Autor: Icke (Gast)
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>Jedoch ist der aufgenommene Strom auf jeden Fall gestiegen.
>Kannst du mir sagen, ob das richtig ist, oder müsste der Strom
>eigentlich auch geringer werden.
Das habe ich noch nie gemessen. Ich stelle den Regler immer so ein, daß 
der Motor zuverlässig anläuft und möglichst ohne Aussetzer arbeitet (bei 
Flugmodellen ist dies das A und O). Kann gut sein, daß etwas mehr Strom 
fließt, aber zumindest nicht in nennenswerten Größenordnungen, sodaß 
sich bspw. die Akkulaufzeit dramatisch verringern würde.

Autor: Dmytro (Gast)
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Ich habe kurze frage zur Kommutationszeit bei BLDC Motoren, also 
normalerweise gibt es nach jedem Nulldurchgang von unbestrommter Phase 
30 Grad verzögerung und dann erfolgd die Kommutierung dieser phase, bei 
mir läuft der Motor ohne dieser Verzögerung, also direkt nach dem 
Nullübergang wird die Phase aktiviert. So , wenn ich jetz diese 30 Grad 
Verzögerung hätte, würde der Motor sich schneller drehen, oder einfach 
weniger Stromm verbrauchen???

Autor: Andreas R. (rebirama)
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Die Frage ist schwierig zu beantworten.
Die Vorkommutierung wird aus mehreren Gründen gemacht:

* Zur Kombensation der Induktivität des Motors bei hohen Drehzahlen
* Zur Feldschwächung. Änderung der Drehzahlkonstante (-> mehr Drehzahl 
und mehr Strom). In manchen Betriebszuständen verbessert die 
Feldschwächung den Wirkungsgrad, nämlich wenn die 
Ummagnetisierungsverluste größer wären, als die zusätzlichen 
Wickungsverluste durch die Feldschwächung.
* Zum Ausgleich der Phasenverschiebung des Filters, welcher zur Messung 
der induzierten Spannung bei sensorlosem Betrieb oft verwendet wird.

BTW: Sinuskommutierung ist IMHO nur dann vorteilhaft, wenn der Motor die 
passende sinusförmige Gegenspannung aufbaut.

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