정수기 빌트인용 SPM type BLDC 모터 토크제어를 위한 모터설계 및 약계자 제어기 설계에 관한 연구

A Study on the Design of Motor and Field Controller for Water Purifier Built-in SPM-Type BLDC Motor Torque Control

정수기 모터의 경우 일정 속도, 동기화 및 높은 토크 모터와 그 제어 및 가정용으로 저소음, 저 전력이 필수적이다. 다만 기존 교류모터는 기동 시 저토크인 단점이 있고, 고토크 모터인 DC 모터는 브러시 교체가 어렵고 소음이 심하며 모터 교체 시 브러쉬 때문에 유지·보수가 어렵다. 본 논문에서는 네오디뮴 자석이라고 불리는 고밀도 에너지 자석을 사용하여 저소음, 고효율인 다상 SPM(Surface Permanent Magnet) BLDC(Brushless DC) 모터를 설계·제어하고, 시동 중에 부피를 줄이고, 저소음 및 에너지 소비를 절감하는 고 효율을 가능하게 하며, 높은 토크를 제어할 수 있었다. 이에 본 논문은 약계자 방식을 이용하여 고속, 고토크 및 에너지 소비를 줄이고 저소음화가 가능한 BLDC 모터의 제어 및 설계를 제시하고자 한다.

The system for water purifiers requires a motor with a constant speed, high torque, low noise, and low power. AC motors have low starting torque, and DC motors have difficulty in replacing brushes, generate noise, and are difficult to maintain. This study uses a high-density energy magnet called a neodymium magnet to design and control an SPM brushless DC (BLDC) motor to control high torque. This paper proposes the control and design of BLDC motors using the weak field method.