揭秘无刷电机世界电动机型号及参数大全大揭秘
导语:在电机控制领域,无刷电机是最为广泛应用的类型之一。现在,让我们一起深入了解生活中无处不在的无刷电机!
历史回顾:电机的发展始于19世纪初的电磁现象发现,随着技术进步,它成为了工业化时代最重要电子系统。工程师们发明了多种类型,如直流、感应和同步电机。其中,无刷永磁同步电机(PMSM)的前身历史悠久,但起初因启动和变速困难未被广泛应用。不过,随着强大的永磁体改进以及人们对节能意识提升,无刷电机会在各个领域迅猛发展。
直流有刷与无刷区别:直流有刷电机会提供良好的可控性、高效率和易小型化等特点,是最常用的类型。但相比之下,无刷電機由于没有需電弓及換向器,其使用寿命更长、维护更简单、运行噪音低。此外,它结合了直流電機高可控性的优点,并且拥有较高结构自由度,使其容易嵌入设备中。因此,无刷電機逐渐扩展其应用范围,目前已广泛用于工业设备、办公自动化设备及家用电子产品上。
图1 直流有brush与无brush结构对比
分类说明:虽然直流無brush與永磁同步電機(PMSM)結構基本相同,但它既可以視為一個家族(包括PMSM與步進電機),又是一個獨立類型。在圖2中展示了多種根據旋轉方式進行分類。
工作原理解析:無brush 電機在運作時,首先將永磁體作為轉子(旋轉部分),線圈則作為定子(固定部分)。外部逆變器根據電機旋轉控制到線圈中的切換,而無brush 電機與檢測轉子位置的逆變器配合使用,並依據轉子的位置將電流量入線圈。在這過程中,可以通過三種主要方法來檢測轉子的位置,即是通過感應到的現場強度;或利用霍爾傳感器來檢測;還有一種方法是通過感應到的交流壓力來判斷。
图3 直flow 无Brush 电机运转过程
控制方式介绍:無Brush 电机共有两种基本控制方法,并且还有复杂计算所需的一些额外方法,如矢量控制和弱场控制。而驱动方式则通常分为方波驱动和正弦波驱动两种,其中根据转子的旋转角度切换逆变器开关状态来改变定子线圈上的当前方向,从而使得转子进行高速旋转运动。
未来展望:隨著技術持續進步,不仅家用產品也會更加智能化,而工業自動化領域則會繼續推動無Brush 电机关键技术發展,因此對於未來我們可以期待更多創新應用出現在我們周圍的地方,以提高效率並減少能源消耗。