עקרון הפעולה של מנוע DC ללא מברשות

מנוע DC נטול מברשות משתמש בהתקן מתג מוליכים למחצה כדי לממש תיווך אלקטרוני, כלומר, התקן מתג אלקטרוני מחליף את מתג המגע והמברשת המסורתיים. יש לו את היתרונות של אמינות גבוהה, ללא ניצוץ תנועה ורעש מכני נמוך, והוא נמצא בשימוש נרחב בעמדות הקלטות יוקרתיות, מכשירי וידאו, מכשירים אלקטרוניים וציוד משרדי אוטומטי.

מנוע DC ללא מברשות מורכב מרוטור מגנט קבוע, סטאטור מתפתל רב קוטבי, חיישן מיקום וכו'. בהתאם לשינוי מיקום הרוטור, העברת חישת המיקום של זרם פיתול הסטטור מתבצעת בסדר מסוים (ש הוא, המיקום של הקוטב המגנטי של הרוטור ביחס לפיתול הסטטור מזוהה, ואות חישת המיקום נוצר במיקום שנקבע. לאחר עיבוד מעגל המרת האותות, מעגל מתג ההפעלה נשלט, וזרם המתפתל משתנה על פי קשר הגיוני מסוים). מתח העבודה של מתפתל הסטטור מסופק על ידי מעגל המתג האלקטרוני הנשלט על ידי הפלט של חיישן המיקום.

ישנם שלושה סוגים של חיישני מיקום: חיישן מגנטי, חיישן פוטואלקטרי וחיישן אלקטרומגנטי.

עבור מנוע DC נטול מברשות עם חיישן מיקום רגיש מגנטי, רכיבי החיישן המגנטי שלו (כגון אלמנט הול, דיודה מגנטית, טרנזיסטור רגיש מגנטי, נגד מגנטי או מעגל משולב מיוחד) מותקנים על מכלול הסטטור כדי לזהות את השינויים בשדה המגנטי הנגרמים מהסיבוב של מגנט קבוע ורוטור.

מנוע DC ללא מברשות עם חיישן מיקום פוטואלקטרי מצויד בחיישן פוטואלקטרי במיקום מסוים במכלול הסטטור. הרוטור מצויד במגן אור, ומקור האור הוא LED או נורה קטנה. כאשר הרוטור מסתובב, הרכיבים הרגישים לאור על הסטטור יפיקו אותות פולסים לסירוגין בתדר מסוים עקב השפעת מגן האור.

מנוע DC ללא מברשות המשתמש בחיישן מיקום אלקטרומגנטי מצויד ברכיבי חיישן אלקטרומגנטיים (כגון שנאי צימוד, מתג קירבה, מעגל תהודה LC וכו') על מכלול הסטטור. כאשר המיקום של רוטור המגנט הקבוע משתנה, האפקט האלקטרומגנטי יגרום לחיישן האלקטרומגנטי ליצור אות אפנון בתדר גבוה (המשרעת שלו משתנה עם מיקום הרוטור).