ตัวแก้ไข VR เทียบกับ ตัวช่วยละลายโรเตอร์บาดแผล: คุณควรเลือกโครงสร้างใดสำหรับเซ็นเซอร์ตัวละลาย EV

เมื่อรถยนต์ไฟฟ้าวิ่งผ่านคุณไป มอเตอร์ซึ่งเป็น 'หัวใจอันทรงพลัง' ของรถจะหมุนด้วยความเร็วหลายพันหรือหลายหมื่นรอบต่อนาที ภายในหัวใจนี้มีองค์ประกอบเล็กๆ แต่มีความสำคัญอย่างยิ่ง: เซ็นเซอร์ตัวแก้ไข  (หรือเพียงแค่ 'ตัวแก้ไข') โดยจะตรวจสอบตำแหน่งและความเร็วของโรเตอร์อย่างต่อเนื่อง โดยถ่ายทอดทุกการเคลื่อนไหวไปยังตัวควบคุมของยานพาหนะแบบเรียลไทม์ เซ็นเซอร์จิ๋วนี้ทำหน้าที่เป็น 'ดวงตา' ของมอเตอร์

อะไรคือความแตกต่างระหว่างรีโซลเวอร์รีโซลเวอร์แบบแปรผัน (VR) และรีโซลเวอร์โรเตอร์แบบบาดแผล? คุณควรเลือกอันไหนสำหรับการควบคุมมอเตอร์ EV?

I. รีโซลเวอร์คืออะไร และเหตุใดจึงขาดไม่ได้สำหรับ EV

รีโซลเวอร์คือเซ็นเซอร์ตำแหน่งเชิงมุมที่ใช้หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ใช้เพื่อวัด  การกระจัดเชิงมุมของโรเตอร์ ความเร็วในการหมุน และทิศทาง อย่าง แม่นยำ สำหรับมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (PMSM) ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์จะต้องทราบตำแหน่งที่แม่นยำของโรเตอร์แบบเรียลไทม์เพื่อส่งรูปคลื่นกระแสที่ถูกต้องไปยังขดลวดสามเฟส จึงขับเคลื่อนมอเตอร์ได้อย่างราบรื่นและมีประสิทธิภาพ สัญญาณมุมที่รีโซลเวอร์จับไว้จะถูกถอดรหัสและป้อนไปยังตัวควบคุมมอเตอร์ เพื่อกำหนดความแม่นยำเอาต์พุตแรงบิดของมอเตอร์และความเสถียรในการปฏิบัติงานโดยตรง  หากไม่มีรีโซลเวอร์ EV จะไม่สามารถสตาร์ทหรือทำงานได้อย่างถูกต้อง

ในบรรดาเซ็นเซอร์รีโซลเวอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายใน EV ในปัจจุบัน มีวิธีทางเทคนิคหลักสองวิธี:  รีโซลเวอร์แบบฝืนแบบแปรผัน (VR)  และ  รีโซลเวอร์โรเตอร์แบบ บาดแผล หลักการทำงานและโครงสร้างการทำงานแตกต่างกันอย่างมาก

ครั้งที่สอง ตัวแก้ไข VR: โรเตอร์แบบไม่มีคอยล์ ทนทานและทนทาน

หลักการทำงานของรีโซลเวอร์ VR นั้นแตกต่างอย่างชัดเจนจากรีโซลเวอร์โรเตอร์แบบเดิม ตัวแก้ไขโรเตอร์โรเตอร์แบบพันแผลแบบธรรมดามีช่องว่างอากาศสม่ำเสมอและอาศัยการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งสัมพัทธ์ระหว่างขดลวดสัญญาณโรเตอร์และขดลวดกระตุ้นสเตเตอร์เพื่อคำนวณมุมโรเตอร์ ในทางตรงกันข้าม รีโซลเวอร์ VR มี  ทั้งขดลวดสัญญาณและขดลวดกระตุ้นจับจ้องอยู่ที่สเต เตอร์ โรเตอร์ประกอบด้วยการเคลือบเหล็กซ้อนกันพร้อมฟันเท่านั้น ไม่มีขดลวดและไม่มีแปรง ทำให้  การทำงานแบบไม่สัมผัสโดยสิ้นเชิง.

ในขณะที่โรเตอร์หมุน เอฟเฟกต์เสาเด่นจะทำให้ค่าการซึมผ่านของช่องว่างอากาศแปรผันตามมุมไซน์ซอยด์ สิ่งนี้จะทำให้เกิดสัญญาณแรงดันไฟฟ้าไซน์และโคไซน์ในขดลวดเอาต์พุตทั้งสองบนสเตเตอร์ มุมโรเตอร์สามารถกำหนดได้โดยไม่ซ้ำกันโดยการประเมินอัตราส่วนของสัญญาณทั้งสองนี้

ข้อดีหลักของรีโซลเวอร์ VR ได้แก่:

• โครงสร้างที่เรียบง่าย ต้นทุนที่ต่ำกว่า:  โรเตอร์ไม่จำเป็นต้องพัน มีชิ้นส่วนน้อยกว่า ใช้กระบวนการที่ครบกำหนด และมีราคาถูกกว่าในการผลิต

• ความน่าเชื่อถือสูงเป็นพิเศษ:  การออกแบบแบบไม่สัมผัสทำให้ไม่เกิดการสึกหรอและไม่จำเป็นต้องหล่อลื่น ทนทานต่อสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น  การปนเปื้อนของน้ำมัน ฝุ่น อุณหภูมิสูง ความชื้น และการสั่นสะเทือนที่รุนแรง  ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมทั่วไปที่มอเตอร์ EV ทำงานตลอดอายุการใช้งาน

• บูรณาการได้ง่าย:  โครงสร้างที่กะทัดรัดช่วยให้บูรณาการเข้ากับระบบขับเคลื่อนมอเตอร์ได้ง่ายขึ้น

III. Wound Rotor Resolver: ขดลวดของโรเตอร์มีความแม่นยำเหมือนหัวหอก

รีโซลเวอร์โรเตอร์แบบบาดแผลเป็นรูปแบบดั้งเดิมของรีโซลเวอร์ โครงสร้างของมันคล้ายกับเครื่องเหนี่ยวนำโรเตอร์แบบบาดแผลสองเฟส ทั้งสเตเตอร์และโรเตอร์มีขดลวด สัญญาณกระตุ้นถูกนำไปใช้กับขดลวดกระตุ้นสเตเตอร์ และขดลวดของโรเตอร์ทำหน้าที่เป็นด้านทุติยภูมิ สร้างแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำผ่านการคัปปลิ้งแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อมุมของโรเตอร์เปลี่ยนแปลง ตำแหน่งสัมพัทธ์ระหว่างขดลวดสเตเตอร์และขดลวดของโรเตอร์จะเปลี่ยนไปตามนั้น และแอมพลิจูดและเฟสของแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะเปลี่ยนไป ส่งผลให้สามารถวัดมุมได้

ข้อดีหลักของตัวรีโซลเวอร์โรเตอร์แบบพันแผล ได้แก่:

• ความแม่นยำสูงกว่า:  สามารถออกแบบจำนวนรอบการพันได้อย่างแม่นยำตามต้องการ เพื่อให้ได้ความละเอียดระดับอาร์ควินาที

• ความเป็นเส้นตรงที่ดีเยี่ยม:  แรงดันไฟเอาท์พุตรักษาความสัมพันธ์ในการทำงานที่เข้มงวดกับมุมการหมุน ทำให้ได้คุณภาพสัญญาณสูง

• สัญญาณเอาต์พุตที่หลากหลาย:  สามารถผลิตด้วยไซน์-โคไซน์ เชิงเส้น และเอาต์พุตประเภทอื่นๆ เพื่อให้เหมาะกับการใช้งานที่หลากหลาย

อย่างไรก็ตาม โรเตอร์ของตัวแก้ไขโรเตอร์โรเตอร์มีขดลวด ทำให้โครงสร้างซับซ้อนมากขึ้นและต้องใช้กระบวนการประกอบที่ต้องใช้ความพยายามมากขึ้น เมื่อมอเตอร์ EV ปกติทำงานที่ 15,000 รอบต่อนาทีหรือสูงกว่านั้น ความสมดุลแบบไดนามิกและความน่าเชื่อถือของขดลวดโรเตอร์ต้องเผชิญกับความท้าทายที่มากขึ้น

IV. การเปรียบเทียบแบบเทียบเคียง: คุณควรเลือกอันไหนสำหรับ EV

สรุป: ตัวแก้ไข VR เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับ EV

เหตุผลนั้นชัดเจน: สภาพแวดล้อมการทำงานของยานพาหนะต้องการความน่าเชื่อถือที่สูงมากจากเซ็นเซอร์ ห้องมอเตอร์ไฟฟ้า EV ร้อน มัน และสั่นสะเทือนอย่างหนัก โครงสร้าง  โรเตอร์แบบไม่สัมผัสและไม่มีการพัน  ของตัวรีโซลเวอร์ VR มอบข้อได้เปรียบด้านความน่าเชื่อถืออย่างล้นหลามในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยเหล่านี้ ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ ตัวรีโซลเวอร์ VR จึงกลายเป็น  ตัวเลือกหลักสำหรับเซ็นเซอร์ตำแหน่งมอเตอร์ EV โดยมีอัตราการเจาะทะลุ 95% ในแวดวงรถยนต์ไฟฟ้า.

สำหรับตัวแก้ไขโรเตอร์โรเตอร์นั้น ไม่สามารถทดแทนได้ในการใช้งานที่มีความแม่นยำสูง เช่น การบินและอวกาศและระบบเซอร์โวระดับไฮเอนด์ อย่างไรก็ตาม สำหรับการใช้งาน EV ในปริมาณมากที่ต้องการ 'ความน่าเชื่อถือสูง + ความคุ้มทุนสูง' วิธีการ VR จะให้มูลค่าโดยรวมที่เหนือกว่า

V. ประเด็นสำคัญสี่ประการสำหรับตัวแก้ไข VR คุณภาพสูง

การเลือกเส้นทางทางเทคนิคที่ถูกต้องมีชัยไปกว่าครึ่งเท่านั้น การผลิตตัวแก้ไข VR ที่ผ่านการรับรอง อาศัย  กระบวนการผลิตที่มั่นคง ต้อง ลองใช้ SDM ซึ่งเป็นบริษัทที่วางแผนการผลิตตัวแก้ไข VR ตั้งแต่เนิ่นๆ SDM ได้สร้างระบบควบคุมกระบวนการที่ครอบคลุมซึ่งครอบคลุมสี่ขั้นตอนสำคัญ ได้แก่ การขึ้นรูปแบบสเตเตอร์ การม้วนขดลวด การเชื่อม TIG และการตรวจสอบประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยและไฟฟ้าเต็มรูปแบบ

(1) การปั้นสเตเตอร์มากเกินไป

การปั้นทับสเตเตอร์ใช้การฉีดขึ้นรูปที่มีความแม่นยำเพื่อเคลือบวัสดุฉนวนบนพื้นผิวของแกนสเตเตอร์ ให้ฉนวนไฟฟ้าที่เชื่อถือได้และการป้องกันทางกลสำหรับขดลวด การขึ้นรูปทับที่ดีไม่เพียงแต่รับประกันความเป็นฉนวนระหว่างขดลวดเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างของสเตเตอร์ ทำให้มีเสถียรภาพภายใต้การสั่นสะเทือนความถี่สูงในระยะยาว SDM ควบคุมการเลือกวัสดุฉนวนและพารามิเตอร์การฉีดขึ้นรูปอย่างเข้มงวดในขั้นตอนนี้เพื่อให้แน่ใจว่าสเตเตอร์ทุกตัวมีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของฉนวน

(2) การพันคอยล์

รีโซลเวอร์ VR มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในสเตเตอร์เล็กและช่องแคบ ซึ่งทำให้การพันขดลวดเป็นเรื่องที่ท้าทาย การพันขดลวดคุณภาพสูงต้องใช้จำนวนการหมุนที่แม่นยำ การจัดเรียงที่แน่นหนา และไม่มีการรบกวนข้าม ซึ่งทั้งหมดนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความแม่นยำของสัญญาณของรีโซลเวอร์ SDM ใช้กระบวนการขึ้นลานที่มีความแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าขดลวดไซน์-โคไซน์นั้นพันด้วยการกระจายการเลี้ยวแบบไซน์ซอยด์ที่แน่นอน ซึ่งรับประกันคุณภาพของสัญญาณจากแหล่งกำเนิด

(3) การเชื่อมทิก

การเชื่อมด้วยตะกั่วเป็นขั้นตอนที่มีแนวโน้มที่จะเกิดปัญหาด้านคุณภาพในการผลิตรีโซลเวอร์ ตัวรีโซลเวอร์ VR มีลีด 6 เส้น (สัญญาณบวก/ลบ, สัญญาณไซน์ 2 เส้น, สัญญาณโคไซน์ 2 เส้น) คุณภาพการเชื่อมส่งผลโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือในการเชื่อมต่อของเซ็นเซอร์ SDM ใช้การเชื่อม TIG (ก๊าซเฉื่อยทังสเตน) เพื่อให้ได้การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่มีความแข็งแรงสูงและมีความต้านทานต่ำระหว่างขดลวดแต่ละเส้นกับขั้วต่อ ซึ่งช่วยขจัดความเสี่ยงขั้นพื้นฐาน เช่น ข้อต่อเย็นหรือการเชื่อมต่อหลวม

(4) การตรวจสอบความปลอดภัยและประสิทธิภาพทางไฟฟ้าเต็มรูปแบบ

ประตูสุดท้ายของการควบคุมคุณภาพคือการตรวจสอบ 100% SDM ทำการทดสอบความปลอดภัยและประสิทธิภาพทางไฟฟ้าอย่างสมบูรณ์กับผลิตภัณฑ์รีโซลเวอร์ VR ทุกชิ้น ครอบคลุมความต้านทานของฉนวน ความเป็นฉนวน ความต้านทานของคอยล์ อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง และความสม่ำเสมอของสัญญาณเอาท์พุตไซน์-โคไซน์ เฉพาะผลิตภัณฑ์ที่ผ่านรายการตรวจสอบทั้งหมดเท่านั้นที่จะได้รับการยืนยันว่ามีคุณสมบัติและจัดส่งให้กับลูกค้า

ตั้งแต่การขึ้นรูปแบบสเตเตอร์ไปจนถึงการพันขดลวด ตั้งแต่การเชื่อม TIG ไปจนถึงการตรวจสอบความปลอดภัยและทางไฟฟ้าอย่างเต็มรูปแบบ SDM รักษามาตรฐานระดับสูงและข้อกำหนดที่เข้มงวดในทุกขั้นตอนการผลิต โดยมุ่งมั่นที่จะจัดหาผลิตภัณฑ์ตัวแก้ไข VR คุณภาพสูงและมีความสม่ำเสมอสูงสำหรับลูกค้า EV

วี. คำพูดสุดท้าย

ตัวแก้ไข VR และตัวแก้ไขโรเตอร์แบบบาดแผลต่างก็มีจุดแข็งที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม ในด้าน EV ซึ่งทั้งความน่าเชื่อถือและต้นทุนเป็นที่ต้องการอย่างมาก ตัวรีโซลเวอร์ VR มีความโดดเด่นเนื่องจาก  ความทนทาน การทำงานแบบไม่สัมผัส และกระบวนการที่สมบูรณ์ กลาย เป็นตัวเลือกหลักสำหรับ OEM รายใหญ่ เมื่อมองย้อนกลับไปถึงรากฐานของเทคโนโลยี ตัวแก้ไข VR ไม่ได้ได้รับการออกแบบมาสำหรับรถยนต์ แต่เดิมเกิดจากการแสวงหาความน่าเชื่อถืออย่างแท้จริงภายใต้สภาวะที่รุนแรงในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการทหาร ขณะนี้เทคโนโลยีนี้ได้ 'ลงมา' ในด้าน EV แล้ว จึงตอบสนองความต้องการหลักของมอเตอร์ได้อย่างสมบูรณ์แบบ: 'มองเห็นได้อย่างแม่นยำ ทนทานต่อสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย และใช้งานได้ยาวนาน'

การเลือกเส้นทางเทคโนโลยีที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ แต่การเลือกซัพพลายเออร์ที่เหมาะสมก็มีความสำคัญไม่แพ้กัน ตั้งแต่ความแม่นยำในการผลิตไปจนถึงการควบคุมคุณภาพ การดำเนินการอย่างมั่นคงของทุกขั้นตอนของกระบวนการคือการรับประกันขั้นพื้นฐานว่าเซ็นเซอร์ 'จะไม่ทำให้คุณผิดหวัง' ในการใช้งานจริง