直流無刷電機工作原理圖解

　　無刷電機結(jié)構(gòu)原理

　　不過顯然模界中的無刷電機與這個勵磁電機并不是同一個東西，那么我們常用的無刷電機里面究竟有些什么技術(shù)、如何解釋那些專業(yè)名詞、以及各種參數(shù)和設備之間究竟有什么區(qū)別和聯(lián)系呢？今天就帶大家全面了解一下模界常用的無刷電機。

　　一、無刷電機控制器工作原理

　　1、無刷直流電動機是采用半導體開關器件來實現(xiàn)電子換向的，即用電子開關器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式換向器和電刷。它具有可靠性高、無換向火花、機械噪聲低等優(yōu)點，廣泛應用于高檔錄音座、錄像機、電子儀器及自動化辦公設備中。

　　2、無刷直流電動機由永磁體轉(zhuǎn)子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。位置傳感按轉(zhuǎn)子位置的變化，沿著一定次序?qū)Χㄗ永@組的電流進行換流（即檢測轉(zhuǎn)子磁極相對定子繞組的位置，并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號，經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路處理后去控制功率開關電路，按一定的邏輯關系進行繞組電流切換）。定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關電路提供。

　　3、位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類型。

　?。?）采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機，其磁敏傳感器件（例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或?qū)Ｓ?a href="http://www.makelele.cn/v/tag/123/" target="_blank">集成電路等）裝在定子組件上，用來檢測永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的磁場變化。

　?。?）采用光電式位置傳感器的無刷直流電動機，在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件，轉(zhuǎn)子上裝有遮光板，光源為發(fā)光二極管或小燈泡。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，由于遮光板的作用，定子上的光敏元器件將會按一定頻率間歇間生脈沖信號。

　　（3）采用電磁式位置傳感器的無刷直流電動機，是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件（例如耦合變壓器、接近開關、LC諧振電路等），當永磁體轉(zhuǎn)子位置發(fā)生變化時，電磁效應將使電磁傳感器產(chǎn)生高頻調(diào)制信號（其幅值隨轉(zhuǎn)子位置而變化）。

　　無刷電機的基本概念

　　根據(jù)電機的結(jié)構(gòu)和工作原理，我們可以將電機分為有刷電機、內(nèi)轉(zhuǎn)子無刷電機和外轉(zhuǎn)子無刷電機。

　　無刷直流電機（BLDC）是永磁式同步電機的一種，而并不是真正的直流電機，英文簡稱BLDC。區(qū)別于有刷直流電機，無刷直流電機不使用機械的電刷裝置，采用方波自控式永磁同步電機，以霍爾傳感器取代碳刷換向器，以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料，性能上相較一般的傳統(tǒng)直流電機有很大優(yōu)勢，是當今最理想的調(diào)速電機。

　　無刷直流電機的定子是線圈繞組電樞，轉(zhuǎn)子是永磁體。通過實時檢測電機轉(zhuǎn)子的位置，再根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置給電機的不同相通以對應的電流，使定子產(chǎn)生方向均勻變化的旋轉(zhuǎn)磁場，電機才可以跟著磁場轉(zhuǎn)動起來。無刷直流電機結(jié)構(gòu)示意圖如下所示（引自英飛凌直流無刷電機原理及驅(qū)動技術(shù)）：