کنترل بدون سنسور موتور BLDC:
در کنترل بدون سنسور موتور BLDC سنسور اثر هال حذف شده و به جای آن از نیروی ضد محرکه (Back-EMF) برای تخمین موقعیت استفاده می شود.

الکترونیک19

کنترل بدون سنسور برای کاربردهای سرعت متغیر و کم هزینه مانند کولر، پمپ، یخچال و تهویه هوا ضروری است.

نیروی ضد محرکه منجر به جریانی در هر سیم پیچ موتور و در نتیجه یک میدان مغناطیسی با شار مخالف با میدان اصلی خواهد شد که توسط قانون لنز توصیف می شود.

نیروی ضد محرکه تمایل دارد تا در برابر چرخش موتور مقاومت کند و به همین دلیل از نام Back برای آن استفاده می شود.

برای یک موتور با شار مغناطیسی ثابت، نیروی ضد محرکه با سرعت زاویه ای موتور متناسب است.

با نظارت بر نیروی ضد محرکه موتور، یک برنامه مناسب میکروکنترلری می تواند موقعیت نسبی روتور و استاتور را بدون نیاز به سنسور اثر هال تعیین کند.

این موضوع منجر به ساده سازی ساختار موتور، کاهش هزینه و حذف اتصالات اضافی مورد نیاز برای اتصال به سنسورهای اثر هال می شود که به نوبه خود قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می دهد.

عیب عمده این روش این است که موتور در حالت ساکن نیروی ضد محرکه تولید نمی کند؛ در نتیجه میکروکنترلر قادر نخواهد بود موقعیت نسبی روتور را از ابتدا تعیین کند.

راه حل این مشکل راه اندازی موتور به صورت حلقه باز است تا نیروی ضد محرکه القایی کافی برای میکروکنترلر تولید شود و در نتیجه موقعیت روتور و استاتور را تخمین بزند و سپس کنترل را آغاز کند.

نقاط گذر از صفر:
نیروی ضد محرکه تولید شده به وسیله هر سیم پیچ موتور BLDC در شکل پایین نشان داده و با خروجی کلید منطقی سنسور اثر هال مقایسه شده است.

همان طور که در این شکل نیز می توان دید نقاط گذر از صفر (Zero-Crossing Points) برای نیروی ضد محرکه در سیم پیچ ها همزمان با تغییرات حالت کلیدهای منطقی است.

همین نقاط گذر از صفر است که به میکروکنترلر کمک می کند تا هر مرحله از چرخه کموتاسیون در کنترل بدون سنسور موتور BLDC را انجام دهد.