I motori sincroni a magneti permanenti sono costituiti da uno statore, un rotore e magneti permanenti. Gli avvolgimenti dello statore generano un campo magnetico rotante e il campo magnetico del magnete permanente del rotore ruota in sincronia con esso. Il suo principio di funzionamento si basa sull'induzione elettromagnetica e sulla forza di Lorentz, ottenendo una regolazione della velocità attraverso un controllo preciso della corrente dello statore. Rispetto ai tradizionali motori asincroni elimina la struttura dell'avvolgimento del rotore, riducendo le perdite di eccitazione.
Classificazione per metodo di alimentazione della corrente di eccitazione
I motori sincroni a magneti permanenti utilizzano magneti permanenti per stabilire un campo magnetico di eccitazione. Lo statore genera un campo magnetico rotante e il rotore è costituito da materiale a magnete permanente. I motori sincroni richiedono un campo magnetico CC per ottenere la conversione dell'energia; la corrente continua che genera questo campo magnetico è chiamata corrente di eccitazione del motore.
Motori ad eccitazione separata: motori che ottengono la corrente di eccitazione da altre fonti di alimentazione.
Motori auto-eccitati: motori che ottengono la corrente di eccitazione dall'interno del motore stesso.
Classificazione per frequenza di alimentazione
I motori brushless a magneti permanenti comprendono due tipi: motori DC brushless a magneti permanenti e motori AC brushless a magneti permanenti. Entrambi richiedono convertitori di frequenza per il funzionamento. Il primo richiede solo un inverter a onda-quadrata per l'alimentazione, mentre il secondo richiede un inverter a onda-sinusoidale.
Classificazione in base alla distribuzione del campo magnetico del traferro:
Motore sincrono a magnete permanente sinusoidale: i poli magnetici utilizzano materiali a magnete permanente. Quando viene immessa una corrente sinusoidale trifase, il campo magnetico del traferro è distribuito secondo una legge sinusoidale. Questo è semplicemente chiamato motore sincrono a magnete permanente.
Motore sincrono a magnete permanente trapezoidale: i poli magnetici sono ancora realizzati con materiali a magnete permanente, ma quando viene immessa una corrente ad onda quadra, il campo magnetico del traferro presenta una distribuzione di onde trapezoidali. Le sue prestazioni sono più vicine a quelle di un motore DC. I motori sincroni a frequenza variabile autocontrollati-costruiti utilizzando motori sincroni a magneti permanenti a onda trapezoidale sono noti anche come motori CC senza spazzole.