MOTORI ELETTRICI & CONTROLLO

INTRODUZIONE

La maggior parte degli elettrodomestici sono azionati da un motore elettrico; Per la maggior parte, questi motori sono controllati in maniera semplice e rudimentale, solo ora l'elettronica comincia ad essere applicata. Questo articolo descrive i tre principali famiglie di motori - universale, induzione e commutato elettronicamente, e le relative tecniche di controllo elettronico, ora possibili grazie alle caratteristiche intrinseche di microcontrollori.
I MCUs ST62, con la loro ampia gamma di periferiche, di tensione di alimentazione, la loro robustezza e la loro immunità consentono veramente la realizzazione a basso costo totale del sistema, favorendo cosi il progresso tecnologico del motore elettrico di progettazione. Le topologie di base sono descritte, insieme ai segnale a loro associati di potenza e di elettronica. I punti di forza e debolezza sono esplorate, con esempi pratici, al fine di illustrare i vantaggi del controllo elettronico utilizzando ST62 MCUs.

MOTORI ELETTRICI CONVENZIONALI

Tre grandi famiglie di motori elettrici sono comunemente utilizzati in applicazioni domestiche. La loro potenza può variare da 50W a 1,5 kW. Le prime due famiglie, i Motori Universali ( Brush Motors) e ad induzione (Brushless Motors) sono i più popolari possono essere direttamente collegati alla rete AC.

Figura 1. Caratteristiche e applicazioni tipiche dei tre principali tipi di motori elettrici

I motori universali sono utilizzati in applicazioni in cui sono richieste una elevata coppia e / o velocità variabile (es. trapani, utensili a mano, aspirapolvere, ecc.). Essi possono essere alimentati in corrente alternata o in corrente continua, e sono attualmente i motori più popolari per gli elettrodomestici. A causa della loro scarsa efficienza e la vita relativamente limitata, i motori universali tendono a essere sostituiti dalle nuove tipologie di motore.
I motori ad induzione (Brushless) sono principalmente utilizzati in applicazioni che richiedono un funzionamento silenzioso, lunga durata e livelli elevati di sicurezza (es. pompe, compressori, frigoriferi, ventilatori, ecc.). Questi motori sono alimentati in AC e la velocità di rotazione non varia facilmente, in quanto e' sincronizzata con la frequenza della rete elettrica.
I motori a commutazione elettronica combinano l'alta coppia e la velocità variabile del motore universale pur essendo senza spazzole e la robustezza intrinseca del motore asincrono. In essi la corrente viene commutata da circuiti elettronici nei vari avvolgimenti. Questa famiglia include motori sincroni a magnete permanente e i motori a riluttanza commutata (SRM).