永磁同步电机无处不在的转动灵魂你了解它的魅力吗

导语：在电机控制领域，永磁同步电机无疑是应用最为广泛的类型之一。现在，让我们一起探索生活中无处不在的永磁同步电机，它们如何改变着我们的世界？

历史回顾：从19世纪初的电磁现象发现开始，直到工业化时代，最重要的电子系统之一——电机诞生了。随后，工程技术人员不断发明各种类型的电机，如直流(DC)和感应/同步电机。在这过程中，无刷永磁同步电机(PMSM)作为一种特殊形式，不断进化，但起初由于启动和变速困难，只限于具有昂贵控制机构的工业应用。但是，在强大的永磁体改进以及节能意识增强的情况下，无刷永磁同步电机会逐渐展开其发展。

直流有刷与无刷之别：直流有刷（DC）和无刷（BLDC）的差异显而易见。虽然它们都具备可控性、效率高、易小型化等优点，但无刷比有刷更耐用、噪音低且维护简单。这使得它成为家用产品、办公自动设备甚至汽车电子中的首选。此外，由于结构自由度高，可轻松嵌入设备内部，使其更加隐蔽。

图1：展示了两者的区别

分类深究：尽管PMSM通常被视为一个家族成员，它们也是一种独立存在的类别，可以根据旋转方式进行多重分类，如步进或交流模式。这一点如同图2所示，为我们提供了更多细节。

工作原理详解：在运作时，无刷PMSM将永久性的铁心作为转子，并将线圈设计成定子。当外部逆变器通过检测转子的位置来调节线圈上的当前，我们便可以看到它们如何协同工作。而对于检测转子位置，有三种主要方法可供选择，即基于检测法(利用感应或霍尔传感器)、位移测量法(通过读取触摸式传感器),或者基于光学测量法(使用激光雷达).

图3: 描述了这个过程