变频电机与普通电机的区别揭秘无处不在的无刷电机奥秘

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，让我们一起深入探索生活中无处不在的无刷电机，了解其历史、特点以及它是如何成为现代工业和家用设备不可或缺的一部分。

电机的历史可以追溯到19世纪初，当时科学家们发现了电磁现象，并逐渐发展成工业化时代最重要的电子系统之一。随着技术的进步，工程师们创造了各种类型的电机，如直流(DC)电机、感应电机和同步电机。在这些中，无刷永磁同步电机会持续发挥作用，但最初由于启动和变速困难，只有配备昂贵控制系统的大型工业设备才使用这种技术。不过，在强大的永磁体改进与节能意识提升之后，无刷永磁同步交流（PMSM）开始迅速发展。

直流有刷与无刷之间的差异

直流有刷（通常简称DC）具有可控性好、效率高且易于小型化等优点，是最常用的选择。相比之下，无刷则没有必要搭载转子上的滑动接触器，因而更耐用，更容易维护，并且运行时产生噪音较低。此外，它结合了直流传统优势，还拥有更高结构自由度，可以轻松嵌入复杂环境中。正因为如此，无擦动力已经被越来越多地用于各种场景，从大型工业机械到办公自动化再到家用电子产品，都展示出其巨大的潜力。

图1 直流有按钮与无按钮结构对比

虽然直流无擦动力也是一种独立存在但同时又包含PMSM和步进驱动器家族中的成员，其基本构造与PMSM非常相似，但它们各自以不同的方式工作，这些区别见于图2所示分类。

图2 直流无擦动力的分类

工作原理概述

当一个单独旋转并保持静止状态，而另一组固定不变的时候，将两个部分作为转子(旋转侧)和定子(固定侧)，将永磁体放置在其中，同时将线圈放在另一个位置上。一旦给定逆变系统根据预先设定的速度模式来控制输入至线圈中的功率，那么通过检测当前瞬间位置并调整输出反馈，我们就能够精确操控该装置。这涉及一系列精密操作，如调整角度或频率，以达到最佳性能。