モータ磁石の着磁について

質問

モータ磁石の着磁は台形波着磁と正弦波着磁があると聞きました。
台形波は波高値が高い部分が多いので、大出力（高トルク）用途向けだと思います。
正弦波の方は回転が滑らかになると聞きましたが、それはなぜですか？単純に正弦波そのものが滑らかな曲線というわけではないと思いますが、詳しい理屈がよくわかりません。
モータを制御するときも、電流か電圧が正弦波の方が回転が滑らかだというのも聞いたことがあります。着磁の正弦波と何か関連性があるでしょうか？
分かる方は教えていただけますでしょうか？よろしくお願いいたします。

回答No.3

moto21

たぶんですがＤＣモータ関係ですかね？

台形着磁の場合は、ＮとＳの切り替えの場所で磁束の変化が急に起こり（磁気抵抗の変化が角度に対して大きくなる）のでレラクタンストルク（コギングトルク）大きくなります。
ザックリ言えばマブチモータのような軸を通電しないで回した時の手に感じるカクカクが大きくなります。

それ以外として台形着磁はコイルの入るコア形状にもよりますがスイッチングタイプ駆動ならトルクはある程度フラットが期待できますがスイッチングしている時点でドンと電流が流れ振動とか騒音の観点ではあまりよくない可能性があります。

正弦波着磁ならコイルのトルクー角度特性も正弦波になります。そこで正弦波駆動で電流が流れるとｓｉｎθとｓｉｎθでｓｉｎθの２乗になります。
これで３相駆動だと位相がずれたのが合成してフラットになります。
計算は、３相電力が時間に依存しなく一定という計算式のい展開と同じで２乗を２θにしていくと変動項が相殺されます。

また実際に東芝のモータドライバーTB6556FG
ブラシレスモータドライバIC

http://www.semicon.toshiba.co.jp/product_detail/linear/mcd/1262753_13272.html

以上参考までに

回答No.2

shintaro-2

＃１です
ごめんなさい着磁ですね

>モータ磁石の着磁は台形波着磁と正弦波着磁があると聞きました。

DCとコンデンサの放電タイプですね。
http://www.magnetforce-japan.com/about/device.html

コンデンサの放電タイプがLC過渡現象ですから、正弦波というよりはexpのカーブになるかと思います。

>台形波は波高値が高い部分が多いので、大出力（高トルク）用途向けだと思います。

直流タイプもすぐに台形になるわけではなく、やはりコイルの過渡現象ですから、ピークが平らなだけでおなじことです。

強力な磁石を得ることができるのは、放電タイプです。

>正弦波の方は回転が滑らかになると聞きましたが、それはなぜですか？

これはやはり着磁方式に依存するものでは有りませんから、聞き間違いでしょう。

>モータを制御するときも、電流か電圧が正弦波の方が回転が滑らかだというのも聞いたことがあります。着磁の正弦波と何か関連性があるでしょうか？

こちらは先の回答と同じです。
界磁でも駆動でも同じことです。

回答No.1

shintaro-2

>モータ磁石の着磁は台形波着磁と正弦波着磁があると聞きました。

着磁ではなく、界磁でしょう。

モーターのトルクは結局、磁石の吸引力ですから、吸引力が磁力に比例し、距離（２乗？）に反比例するので、滑らかに変化した方が良いのは明らかでしょう。