То о чем много спрашивают и никто толком не говорит. Разобрал жесткий диск, нарыл там двигатель интересной конструкции. Разобрать не получилось, да и особо не старался. Оказалось что есть такие двигатели, у которых три обмотки и которых необходимо как-то по особому питать чтобы они крутится начали.
В чем прелесть спросите?

Ответ: столько оборотов в минуту из известных мне двигателей дает только движок от формулы 1 :-)
Не зря трехфазные бесколлекторные двигатели нашли широкое применение в авиамоделизме.
Стандартный бесколлекторный двигатель выглядит примерно так:

Двигатели из CD-ROM/DVD-ROM приводов выглядят так:

В интернете есть даже статьи по переделке бесколлекторного двигателя от CD-ROM для дальнейшего его применения в авиамоделизме.
В переделку обычно входят:
- перемотка другим проводом(тоньше или толще диаметром),
- изменение схемы намотки (звезда или треугольник),
- замена обычных магнитов на ниодимовые.
После чего трехфазный двигатель приобретает дополнительные обороты и мощность.

Я в эксперименте использовал обычный бесколлекторный двигатель от HDD привода, виглядит он так:

Предварительно конечно лучше закрепить его на чем-то, я использовал корпус от того самого HDD привода.

Сам двигатель, который я использовал имеет четыре вывода, что говорит о том, что схема намотки у него в виде звезды с отводом от центра, то есть что-то примерно такое:

Схема управления простая, и состоит из не большого числа элементов. В виде управляющего устройства использован микроконтроллер ATmega8. Схема устройства показана на рисунке:

В схеме использованы драйверы полевых транзисторов IR4427 и сами полевые транзисторы IRFZ44.
Управляющая программа была написана не мною, автор Дмитрий(Maktep) за что ему отдельное спасибо.
Как исключение программа написана на Си для CV-AVR.
ПРограмма транслирована под компилятор WIN GCC.
Частота кварца 8МГц, для устройств с связью по UART рекомендую использовать внешний кварц, так как при тактировании от внутреннего генератора могут появляться ошибки в виду его нестабильной работы при изменении температуры окружающей среды.

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <stdio.h>
 
void USART_Init( unsigned int ubrr);
void USART_Transmit( unsigned char data );
 
char status,data;
char state;
unsigned int lvl=65530/4;
 
// USART Receiver interrupt service routine
ISR(USART_RXC_vect) 
{
status=UCSRA; 
data=UDR;
if (lvl<3000)
	{ if (data=='+')
		lvl--;
else 
if (data=='-')
	lvl++;}
else 
	{if (data=='+')
		lvl-=lvl/500;
else 
if(data=='-')
//if (lvl,/)
lvl+=lvl/500;
}
}
 
// Timer1 output compare A interrupt service routine
ISR(TIMER1_COMPA_vect)
{
	switch (state)
	{   
	case 0: PORTC=1; break;
    case 1: PORTC=3; break;
    case 2: PORTC=2; break;
    case 3: PORTC=6; break;
    case 4: PORTC=4; break;
    case 5: PORTC=5; break;
	}
 
if (state<5)
    state++;
else 
	state=0;
}
 
 
void USART_Init( unsigned int ubrr)
{
/* Set baud rate */	
UBRRH = (unsigned char)(ubrr>>8);	
UBRRL = (unsigned char)ubrr;
/* Enable receiver and transmitter */
UCSRB=(1<<RXEN)|(1<<TXEN);
UCSRB |= (1<< RXCIE);
 
/* Set frame format: 8data, 2stop bit */
UCSRC=0x86;//	
UCSRC = (1<<URSEL)|(1<<USBS)|(3<<UCSZ0);
}
 
void USART_Transmit( unsigned char data ) //
{
	while ( !(UCSRA & (1<<UDRE)) ); //
	UDR = data; //		        
}
 
 
int main(void)
    {
    PORTC=0x00;
    DDRC=0x07;
 
    // Timer/Counter 1 initialization
    // Clock source: System Clock
    // Clock value: 8000,000 kHz
    // Mode: CTC top=OCR1A
    // OC1A output: Discon.
    // OC1B output: Discon.
    // Noise Canceler: Off
    // Input Capture on Falling Edge
    // Timer1 Overflow Interrupt: Off
    // Input Capture Interrupt: Off
    // Compare A Match Interrupt: On
    // Compare B Match Interrupt: Off
    TCCR1A=0x00;
    TCCR1B=0x09;
    TCNT1H=0x00;
    TCNT1L=0x00;
    ICR1H=0x00;
    ICR1L=0x00;
    OCR1AH=0xFF;
    OCR1AL=0xFF;
    OCR1BH=0x00;
    OCR1BL=0x00;
 
    // Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization
    TIMSK=0x10;
 
USART_Init (8);//28800 4MHz
USART_Transmit('O');
USART_Transmit('k');
USART_Transmit('!');
 
USART_Transmit(0x0d);
USART_Transmit(0x0a);
 
// Global enable interrupts
sei();
 
while (1)
	{
	OCR1A=lvl;
	};
}

Скачать проект Win AVR

Алгоритм работы построен так, что при нажатии на клавиатуре кнопки "+" передается по UART в микроконтроллер, который увеличивает скорость коммутации обмоток. И при нажатии на кнопку "-" все выполняется наоборот, то есть обороты двигателя уменьшаются. Для работы устройства дополнительно понадобится UART-RS232 конвертер.

Эксперимент показал что при данной программе и данной схеме включения можно разогнать двигатель до приличных оборотов, точное число не известно, думаю в пределах 30 000 оборотов в минуту. Но к сожалению сила двигателя недостаточная для раскручивания пластикового пропеллера, верней с пропеллером двигатель набирает обороты, но при нагрузке происходит сбой и остановка двигателя.

Для избежания данного недостатка применяются датчики Холла, устройства контролирующие положение ротора бесколлекторного двигателя. Это сделано для того, чтобы импульс на обмотку двигателя подавать именно в тот момент когда ротор проходит конец обмотки, то есть для смещения момента силы ближе к концу прохождения сектора обмотки. Это даст прирост мощности двигателя и он не будет глохнуть при нагрузках.

Видео работы устройства:

В видеоролике показано как я закрепил два кусочка пластика вырезанных из телефонной карточки в виде лепестка и прикрученных к ротору двигателя.

В планах попробовать применить ШИМ для коммутации обмоток. Рассчитываю на повышение мощности, улучшение характеристик разгона двигателя (в частности скорости разгона), повышение КПД.