मोटरों का इतिहास 19वीं सदी की शुरुआत में विद्युत चुम्बकीय घटनाओं की खोज के साथ शुरू हुआ और धीरे-धीरे औद्योगिक युग में सबसे महत्वपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों में से एक बन गया। प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, इंजीनियरों और तकनीशियनों ने कई प्रकार की मोटरों का आविष्कार किया है, जिनमें डायरेक्ट करंट (डीसी) मोटर, इंडक्शन मोटर और सिंक्रोनस मोटर शामिल हैं।
एक प्रकार के स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर (पीएमएसएम) के रूप में, ब्रशलेस मोटर्स का एक लंबा इतिहास है। हालाँकि, शुरुआती दिनों में, इसे शुरू करने और गति बदलने में कठिनाई के कारण, महंगे नियंत्रण तंत्र वाले औद्योगिक अनुप्रयोगों को छोड़कर इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया था। हालाँकि, हाल के वर्षों में, शक्तिशाली स्थायी चुम्बकों के सुधार और लोगों की ऊर्जा-बचत जागरूकता में वृद्धि के साथ, विभिन्न क्षेत्रों में ब्रशलेस मोटरें तेजी से विकसित हुई हैं।
डीसी ब्रश मोटर और ब्रशलेस मोटर के बीच अंतर
डीसी ब्रश मोटर (आमतौर पर डीसी मोटर के रूप में जाना जाता है) में अच्छी नियंत्रणीयता, उच्च दक्षता और आसान लघुकरण की विशेषताएं हैं। यह मोटर का सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला प्रकार है। डीसी ब्रश मोटर की तुलना में, ब्रशलेस मोटर को ब्रश और कम्यूटेटर की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए इसकी लंबी सेवा जीवन होती है, इसे बनाए रखना आसान होता है, और कम परिचालन शोर होता है। इसके अलावा, इसमें न केवल डीसी मोटर की उच्च नियंत्रणीयता है, बल्कि उच्च स्तर की संरचनात्मक स्वतंत्रता भी है और उपकरण में एम्बेड करना आसान है। इन फायदों के कारण, ब्रशलेस मोटरों का अनुप्रयोग धीरे-धीरे विस्तारित हो गया है। वर्तमान में, इसका व्यापक रूप से औद्योगिक उपकरण, कार्यालय स्वचालन उपकरण और घरेलू उपकरणों में उपयोग किया गया है।
ब्रशलेस मोटरों की कार्यशील स्थितियाँ
जब ब्रशलेस मोटर काम कर रही होती है, तो स्थायी चुंबक को पहले रोटर (घूर्णन पक्ष) के रूप में उपयोग किया जाता है और कॉइल को स्टेटर (स्थिर पक्ष) के रूप में उपयोग किया जाता है। फिर बाहरी इन्वर्टर सर्किट मोटर के घूमने के अनुसार कॉइल में करंट के स्विचिंग को नियंत्रित करता है। ब्रशलेस मोटर का उपयोग इन्वर्टर सर्किट के संयोजन में किया जाता है जो रोटर की स्थिति का पता लगाता है और रोटर की स्थिति के अनुसार कॉइल में करंट का परिचय देता है।
रोटर स्थिति का पता लगाने के लिए तीन मुख्य तरीके हैं: एक वर्तमान का पता लगाना है, जो चुंबकीय क्षेत्र उन्मुख नियंत्रण के लिए एक आवश्यक शर्त है; दूसरा है हॉल सेंसर डिटेक्शन, जो रोटर के चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से रोटर की स्थिति का पता लगाने के लिए तीन हॉल सेंसर का उपयोग करता है; तीसरा है प्रेरित वोल्टेज का पता लगाना, जो रोटर के घूमने से उत्पन्न प्रेरित वोल्टेज परिवर्तन के माध्यम से रोटर की स्थिति का पता लगाता है, जो प्रेरक मोटर की स्थिति का पता लगाने के तरीकों में से एक है।
ब्रशलेस मोटरों के लिए दो बुनियादी नियंत्रण विधियाँ हैं। इसके अलावा, कुछ नियंत्रण विधियां हैं जिनके लिए जटिल गणनाओं की आवश्यकता होती है, जैसे वेक्टर नियंत्रण और कमजोर क्षेत्र नियंत्रण।
स्क्वायर वेव ड्राइव
रोटर के रोटेशन कोण के अनुसार, इन्वर्टर सर्किट के पावर तत्व की स्विचिंग स्थिति को स्विच किया जाता है, और फिर रोटर को घुमाने के लिए स्टेटर कॉइल की वर्तमान दिशा को बदल दिया जाता है।
साइन वेव ड्राइव
रोटर के घूर्णन कोण का पता लगाकर रोटर को घुमाया जाता है, इन्वर्टर सर्किट में 120 डिग्री के चरण बदलाव के साथ तीन-चरण प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न की जाती है, और फिर स्टेटर कॉइल की वर्तमान दिशा और आकार को बदल दिया जाता है।
ब्रशलेस डीसी मोटर्स वर्तमान में घरेलू उपकरणों, ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक उपकरण, कार्यालय स्वचालन, रोबोट और पोर्टेबल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स सहित विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं। भविष्य में, मोटर प्रौद्योगिकी की निरंतर प्रगति के साथ, ब्रशलेस डीसी मोटर्स के अनुप्रयोग में व्यापक विकास स्थान होगा।
