无刷电机静音革命的无缝运行者
导语：在电机控制领域，无刷电机已成为最为广泛应用的电机类型之一。让我们一起探索生活中无处不在的无刷电机！自19世纪初电磁现象被发现以来，随着工业化时代的到来，各种各样的电机诞生，其中直流(DC)、感应和同步电机是其中三大代表。
作为永磁同步电机(PMSM)的一种，无刷电机会历经数十年发展，其起步并不顺利，但由于其启动和变速困难，它除了一些具有昂贵控制设备的工业应用外，一直未能得到广泛应用。然而，随着强大的永磁体技术进步以及人们对节能意识提升，无刷電機開始迅速發展，並廣泛應用於各個領域。
直流有刷電機與無刷電機之間存在著一些區別。首先，有 Brushes（擦子）的直流電機因為需要定期更換擦子而導致維護成本較高，而無刷電機則因為沒有這樣的需求，所以更加耐用且易于维护。此外，由於無需轉向器，使得它們體積小巧且噪音低。在多種情況下，這些優點使得無刷電機成為了工業設備、辦公自動化設備和家用電子產品中的理想選擇。
圖1 展示了直流有brushes 的電機與無brushes 的差異。雖然兩者結構上相似，但由於其獨特性質，它們被分類為不同的家族成員。在使用方面，它們可以根據旋轉方向進行多種分類，如圖2 所示。
當我們討論無brushed 交流動力系統時，我們會發現它是一個複雜但強大的工具。在工作過程中，轉子的永久磁鐵扮演著重要角色，用作將線圈圍繞自己旋轉。我們還會探索如何通過檢測轉子的位置來確保它保持最佳運行狀態，這通常涉及到三種主要方法：即以檢測線圈中的感應產生的變化；或使用霍爾傳感器來追蹤磁場變化；或者通過感應到的正弦波模式來監控整個系統。
最後，我們將深入探討如何有效地控制這些系統，以及所需的一般技術要求。我們將涵蓋從簡單的情境（如方波驅動）到更進階的情況（如矢量驅動），並解釋每種驅動方式背後所處理的是什麼基本原則。此外，我們也會對未來可能出現的新技術展望，以便讓讀者對這一領域有更多了解。
