モータ制御の世界では、Field Oriented Control (FOC) またはベクトル制御は、高いトルク性能と効率を実現するための鍵となる技術として広く採用されています。この技術の中心的な部分は、モータの各位相の電流をどのように検出するかということです。
今回は、1shunt、2shunt、3shuntという3つの主要な電流検出方法について、それぞれの違いとメリット・デメリットを詳しく説明します。
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目次
1. 1shunt FOC
概要:
モーターの3つの位相の電流を1つのシャント抵抗で測定します。
メリット:
- 低コスト。
- 簡単な回路構成。
デメリット:
- サンプリングタイミングに制約がある。
- 1つの位相電流のみの直接的な測定。
2. 2shunt FOC
概要:
モーターの3つの位相のうち2つの電流を2つのシャント抵抗で測定します。
メリット:
- 1shuntよりも良好な精度。
- 1shuntに比べてサンプリングタイミングの制約が少ない。
デメリット:
- 1shuntよりも高コスト。
- より複雑な回路構成。
3. 3shunt FOC
概要:
モーターの3つの位相の電流をそれぞれ3つのシャント抵抗で測定します。
メリット:
- 最高の精度を誇る。
- サンプリングタイミングの制約が非常に少ない。
デメリット:
- 最も高いコスト。
- 最も複雑な回路構成。
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まとめ:
1shunt、2shunt、3shuntという3つの電流検出方法は、それぞれのアプリケーションや要件に応じて異なるメリットとデメリットを持っています。高い精度や柔軟なサンプリングが求められる場合、3shuntが適していますが、予算や簡易性を優先する場合は、1shuntや2shuntが良い選択となるでしょう。正確な制御を求める現代のモータアプリケーションにおいて、これらの技術の理解は不可欠です。
