無刷直流電機(jī)的應(yīng)用非常廣泛,我們可以在周圍的許多電子設(shè)備中找到直流電機(jī),包括電動(dòng)牙刷、洗衣機(jī)、打印機(jī)和汽車。而無刷直流電機(jī)可以在這些設(shè)備中高效、安全地運(yùn)行著。
無刷直流電機(jī)是高可靠性、高效率和高功率尺寸比的電機(jī)。它與有刷直流 (BDC) 電機(jī)具有許多相同的扭矩和速度特性,但不包括電刷。從技術(shù)上講,它是一種永磁同步電機(jī) (PMSM),但它被命名為無刷直流,因?yàn)樗褂弥绷麟娫词褂媚孀兤饕院?jiǎn)單的換向方法運(yùn)行,并且不涉及電刷。在某些情況下,定子繞組的構(gòu)造與非正弦換向相匹配。
無刷直流電機(jī)的工作原理
無刷直流電機(jī)具有獨(dú)特的反電動(dòng)勢(shì)波形,使其行為類似于有刷直流 (BDC) 電機(jī)。洛倫茲力定律指出,當(dāng)載流導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中時(shí),它就會(huì)受到力的作用。作為反作用力的結(jié)果,磁鐵將受到相等且相反的力。在無刷直流電機(jī)中,載流導(dǎo)體是靜止的,而永磁體在運(yùn)動(dòng)。
無刷直流電機(jī)
當(dāng)定子線圈從源頭獲得電源時(shí),它變成電磁體并開始在氣隙中產(chǎn)生均勻場(chǎng)。雖然電源是直流,但開關(guān)使產(chǎn)生梯形交流電壓波形。由于電磁定子和永磁轉(zhuǎn)子之間的相互作用力,轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。隨著繞組切換為高、低信號(hào),相應(yīng)的繞組作為北極和南極通電。具有北極和南極的永磁轉(zhuǎn)子與定子極對(duì)齊,從而導(dǎo)致電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
無刷直流電機(jī)不能直接依靠直流電壓源運(yùn)行。它有一個(gè)帶永磁體的轉(zhuǎn)子,一個(gè)帶繞組和電子換向的定子。通常,三個(gè)霍爾傳感器用于檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置,并根據(jù)霍爾傳感器輸入執(zhí)行換向。電機(jī)由矩形或梯形電壓沖程以及給定的轉(zhuǎn)子位置驅(qū)動(dòng)。必須在相之間正確施加電壓沖程,以便定子磁通和轉(zhuǎn)子磁通之間的角度保持接近 90°,以產(chǎn)生最大扭矩。
無刷直流電機(jī)的基本組成部分
無刷直流電機(jī)類似于有刷直流電機(jī),但顧名思義,無刷直流電機(jī)不利用電刷進(jìn)行換向,而是通過電子方式進(jìn)行換向。在普通的有刷直流電機(jī)中,電刷用于在轉(zhuǎn)子在固定磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳遞轉(zhuǎn)子的功率。
無刷直流電機(jī)由兩個(gè)基本部分組成:定子和轉(zhuǎn)子。永磁體安裝在無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子上,定子被扭曲成特定的極數(shù)。同樣,控制無刷直流電機(jī)的電路與定子繞組相關(guān)聯(lián)。逆變器、控制電路或調(diào)節(jié)器并入定子集合中。這是無刷電機(jī)和典型有刷直流電機(jī)之間的基本結(jié)構(gòu)差異。
無刷直流電機(jī)
無刷電機(jī)是一種直流 (DC) 電機(jī),無需傳統(tǒng)有刷電機(jī)的機(jī)械電刷和換向器即可工作。盡管初始成本較高,但與有刷電機(jī)相比,它具有特別有利的環(huán)境,并且從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看效率更高。無刷發(fā)動(dòng)機(jī)用于非開挖施工的不同部分。
文章主要介紹了無刷直流電機(jī)的工作原理,瀏覽全文可以了解到無刷直流電機(jī)具有獨(dú)特的反電動(dòng)勢(shì)波形,使其行為類似于有刷直流 (BDC) 電機(jī)。洛倫茲力定律指出,當(dāng)載流導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中時(shí),它就會(huì)受到力的作用。作為反作用力的結(jié)果,磁鐵將受到相等且相反的力。在無刷直流電機(jī)中,載流導(dǎo)體是靜止的,而永磁體在運(yùn)動(dòng)。