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無(wú)刷直流電機(jī)

無(wú)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)電一體化產(chǎn)品。 無(wú)刷電機(jī)是指無(wú)電刷和換向器(或集電環(huán))的電機(jī),又稱(chēng)無(wú)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(wú)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(wú)法克服的缺陷,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(wú)刷電機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生了。這種新型無(wú)刷電機(jī)稱(chēng)為電子換向式直流電機(jī),它克服了第一代無(wú)刷電機(jī)的缺陷。

無(wú)刷直流電機(jī)廠商方案

無(wú)刷直流電機(jī)具有定子繞線和永久磁性轉(zhuǎn)子。繞線連接到控制電子,且電機(jī)內(nèi)部沒(méi)有刷子和換向器。電子類(lèi)似于換向器驅(qū)動(dòng)適當(dāng)?shù)睦@線;在圍繞定子旋轉(zhuǎn)的移動(dòng)模式中驅(qū)動(dòng)繞線。驅(qū)動(dòng)的定子繞線引導(dǎo)轉(zhuǎn)子磁性。BLDC 電機(jī)效率更高,運(yùn)行更快更安靜,需要電子以控制旋轉(zhuǎn)場(chǎng)。BLDC 電機(jī)制造成本更低,易于維護(hù)。驅(qū)動(dòng) BLDC 電機(jī)需要三相反向器。反向器包含三個(gè)半 H 橋,使用輔助信號(hào)控制其高位和低位開(kāi)關(guān)。在關(guān)閉高側(cè)開(kāi)關(guān)和開(kāi)啟低側(cè)開(kāi)關(guān)之間保有延遲是非常重要的。

無(wú)刷直流(BLDC)電機(jī)在風(fēng)扇、泵、HVAC風(fēng)機(jī)與壓縮機(jī)、計(jì)算機(jī)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器與外設(shè)、家用電器、機(jī)器人、伺服系統(tǒng)、牽引控制、縫紉機(jī)和跑步機(jī)等應(yīng)用中廣泛使用。BLDC電機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)械,其定子為類(lèi)似感應(yīng)電機(jī)的傳統(tǒng)三相定子,轉(zhuǎn)子使用永磁體。電機(jī)扭矩和速度可由微控制器(MCU)或數(shù)字信號(hào)控制器 (DSC)實(shí)現(xiàn)極高效控制。飛思卡爾支持霍爾傳感器(換向)和無(wú)傳感器控制功能。
無(wú)刷直流(BLDC)電機(jī)與感應(yīng)電機(jī)一樣采用典型三相定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī),而且轉(zhuǎn)子表面安裝有永磁體。由與轉(zhuǎn)子位置同步切換的功率開(kāi)關(guān)管實(shí)現(xiàn)極性反轉(zhuǎn)。無(wú)刷直流電機(jī)是由矩形方波控制轉(zhuǎn)子位置驅(qū)動(dòng)的。所 產(chǎn)生的定子磁通與轉(zhuǎn)子磁通相互作用產(chǎn)生了轉(zhuǎn)矩,因此也決定了電機(jī)的轉(zhuǎn)速。無(wú)刷直流電機(jī)的主要特性:1、由繞組實(shí)現(xiàn)換向;2、可靠性高(不存在電刷磨損);3、效率高;4、電磁干擾低;5、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性中等(多個(gè)磁場(chǎng)、磁體靈敏);6、由多相逆變器控制器驅(qū)動(dòng)。
無(wú)刷直流(BLDC)電機(jī)也被稱(chēng)為無(wú)刷永磁、永磁交流電機(jī)和永磁同步電機(jī)等。容易產(chǎn)生誤解的是無(wú)刷直流電機(jī)并不是由直流電壓源直接驅(qū)動(dòng)的。然而,其基本工作原理與直流電機(jī)類(lèi)似。
無(wú)刷DC電機(jī)的轉(zhuǎn)子上附有永磁體,而定子上則有外部換向線圈。 電子換向取代了DC電機(jī)內(nèi)電刷的功能,通常根據(jù)感應(yīng)到的轉(zhuǎn)子位置來(lái)驅(qū)動(dòng)定子線圈。 無(wú)刷DC電機(jī)的主要優(yōu)勢(shì)在于它固有的高效率和高可靠性。 由于設(shè)計(jì)者迫切需要提高系統(tǒng)效率,所以這些電機(jī)變得越來(lái)越常見(jiàn)了。 典型配置為1個(gè)由3個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)的三相電機(jī)。

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