無刷直流電機(jī)工作原理

無刷直流電機(jī)由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成.是一種典型的機(jī)電一體產(chǎn)品。 無刷電機(jī)是指無電刷和換向器（或集電環(huán)）的電機(jī)。又稱無換向器電機(jī)。早在十九紀(jì)誕生電機(jī)的時(shí)候。產(chǎn)生的實(shí)用性電機(jī)就是無刷形式。即交流鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)。這種電動(dòng)機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。但是，異步電動(dòng)機(jī)有許多無法戰(zhàn)勝的缺點(diǎn)，以致電機(jī)技術(shù)發(fā)展緩慢。上世紀(jì)中葉誕生了晶體管。因而采用晶體管換向電路代替電刷與換向器的直流無刷電機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生了。這種新型無刷電機(jī)稱為電子換向式直流電機(jī)。它戰(zhàn)勝了第一代無刷電機(jī)的缺點(diǎn)。 ??

無刷直流電機(jī)由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成。是一種典型的機(jī)電一體產(chǎn)品。 電動(dòng)機(jī)的定子繞組多做成三相對(duì)稱星形接法。同三相異步電動(dòng)機(jī)十分相似。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體。為了檢測電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的極性。在電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動(dòng)器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成。其功能是：接受電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止、制動(dòng)信號(hào)。以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止和制動(dòng)；接受位置傳感器信號(hào)和正反轉(zhuǎn)信號(hào)。用來控制逆變橋各功率管的通斷。產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩；接受速度指令和速度反饋信號(hào)。用來控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速；提供保護(hù)和顯示等等。

直流電機(jī)具有響應(yīng)快速、較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能。但直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)也正是它的缺點(diǎn)。因?yàn)橹绷麟姍C(jī)要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能。則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持90°，這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會(huì)造成組件損壞之外，使用場合也受到限制。交流電機(jī)沒有碳刷及整流。免維護(hù)、堅(jiān)固、應(yīng)用廣，但特性上若要達(dá)到相當(dāng)于直流電機(jī)的性能須用復(fù)雜控制技術(shù)才能達(dá)到。現(xiàn)今半導(dǎo)體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多。提升驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能。微處理機(jī)速度亦越來越快。可實(shí)現(xiàn)將交流電機(jī)控制置于一旋轉(zhuǎn)的兩軸直角坐標(biāo)系統(tǒng)中，適當(dāng)控制交流電機(jī)在兩軸電流分量，達(dá)到類似直流電機(jī)控制并有與直流電機(jī)相當(dāng)?shù)男阅?。此外已有很多微處理機(jī)將控制電機(jī)的功能做在芯片中。而且體積越來越小；像模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器,脈沖寬度調(diào)制等。直流無刷電機(jī)即是以電子方式控制交流電機(jī)換相。得到類似直流電機(jī)特性又沒有直流電機(jī)機(jī)構(gòu)上缺失的一種應(yīng)用。