초록
본 논문은 홀센서를 사용하는 고속 소형 BLDCM의 속도제어를 위해 PLL 방식을 적용하였다. 제안된 방식은 기준펄스 신호와 홀센서 신호와의 위상차를 이용하는 PLL 기반의 속도제어 기법으로, 별도의 속도 계산이 요구되지 않고, 지령전류는 직접 두 신호의 위상차에 의해 결정된다. 전류 지령은 두 펄스 신호의 위상차에 따라서, 전동기의 속도를 일정하게 유지하기 위하여 변화된다. 제안된 방식은 매우 간단하지만 효과적인 속도 제어를 구현할 수 있다. 또한, 부드러운 토크를 발생하기 위하여 지령 전류는 가속 및 감속 패턴을 따라 변동하도록 설계되었다. 제안된 방식은 50W, 40,000[rpm]급의 소형 고속 BLDCM에 적용하여 실험하였다.
This paper presents a PLL(Phase Lock Loop) approach for effective speed and torque control of high speed miniature BLDCM(Brushless DC Motor) using hall sensor. The proposed speed control method based on PLL uses only a phase shift between reference pulse signal according to speed reference and actual pulse signal from hall sensor. It doesn't use any speed calculation, and calculates a direct current reference from phase shift. The current reference is changed to reduce the phase shift between reference and actual pulse. So the actual speed can keep the reference speed. The proposed control scheme is very simple but effective speed control is possible. In order to obtain a smooth torque production, the reference current is changed using acceleration and deceleration slope. The proposed control scheme is verified by experimental results of the 50W, 40,000[rpm] high speed miniature BLDCM.