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無(wú)刷電機(jī)是交流電還是直流電

無(wú)刷電機(jī)的特性就是一切具備直流電機(jī)外部特性的采用電子換相的電機(jī)統(tǒng)稱為無(wú)刷電機(jī)。由于無(wú)刷電機(jī)的出現(xiàn)，打破了交流，直流調(diào)速系統(tǒng)之間的嚴(yán)格界限。在無(wú)刷電機(jī)的發(fā)展史中曾出現(xiàn)兩種區(qū)別較大的無(wú)刷電機(jī)結(jié)構(gòu)形式，即無(wú)刷直流電機(jī)和交流式換向無(wú)刷電機(jī)。

無(wú)刷直流電機(jī)的電能終按直流方式供給。根據(jù)直流電能的獲得方式，無(wú)刷直流電機(jī)通常上有交-直-交控制系統(tǒng)和直-交控制系統(tǒng)兩種主要實(shí)現(xiàn)方式，也就是俗稱的方波。

而交流式換向無(wú)刷電機(jī)則是利用晶閘管變頻器把50Hz的交流電直接轉(zhuǎn)變成頻率隨轉(zhuǎn)子變化的交流電供給電機(jī)，其調(diào)速特性也與直流電機(jī)近似。此時(shí)電機(jī)的輸入為正線波。

其實(shí)交流式換向無(wú)刷電機(jī)要比無(wú)刷直流電機(jī)的方式復(fù)雜得多，在后面的命名上，其實(shí)也有所區(qū)別，無(wú)刷直流電機(jī)一直沿用原來(lái)的名字，而交流式換向無(wú)刷電機(jī)被稱為永磁同步電機(jī)。

若換相器集成在電機(jī)內(nèi)部，則輸入是直流仍可稱為是直流電機(jī)，但大功率的換相器一般在電機(jī)外，這樣經(jīng)過(guò)換相器供給電機(jī)的實(shí)際上是交流電。無(wú)刷直流電機(jī)與永磁同步交流電機(jī)結(jié)構(gòu)很類似，區(qū)別是無(wú)刷直流電機(jī)的輸入是方波，永磁同步電機(jī)的輸入是正弦波。

所以無(wú)刷電機(jī)既有直流的，也有交流的，可以按你的使用需求來(lái)選擇。

無(wú)刷電機(jī)的工作原理

無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)是采用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件來(lái)實(shí)現(xiàn)電子換向的，即用電子開(kāi)關(guān)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(wú)換向火花、機(jī)械噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于高檔錄音座、錄像機(jī)、電子儀器及自動(dòng)化辦公設(shè)備中。

無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)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(jìn)行換流（即檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁極相對(duì)定子繞組的位置，并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號(hào)，經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路處理后去控制功率開(kāi)關(guān)電路，按一定的邏輯關(guān)系進(jìn)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(kāi)關(guān)電路提供。

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(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，其磁敏傳感器件（例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或集成電路等）裝在定子組件上，用來(lái)檢測(cè)永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化。

采用光電式位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，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(shí)，由于遮光板的作用，定子上的光敏元器件將會(huì)按一定頻率間歇間生脈沖信號(hào)。

采用電磁式位置傳感器的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，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(kāi)關(guān)、LC諧振電路等），當(dāng)永磁體轉(zhuǎn)子位置發(fā)生變化時(shí)，電磁效應(yīng)將使電磁傳感器產(chǎn)生高頻調(diào)制信號(hào)（其幅值隨轉(zhuǎn)子位置而變化）。

無(wú)刷電機(jī)的選擇

無(wú)刷直流電機(jī)憑借長(zhǎng)壽命、低噪音、大扭矩等特性廣泛應(yīng)用于AI智能、汽車、醫(yī)療器械、工業(yè)自動(dòng)化等行業(yè)中，因其有不同的規(guī)格以及種類，所以如何選用無(wú)刷直流電機(jī)，以滿足產(chǎn)品性能要求，這是非常重要的。下面介紹幾個(gè)選用無(wú)刷電機(jī)的原則。

1、規(guī)格選擇

在電源電壓可調(diào)的場(chǎng)合，可按實(shí)際需要選擇轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速與產(chǎn)品相應(yīng)的額定值接近的直流無(wú)刷電機(jī)規(guī)格，通過(guò)改變電壓得到所需轉(zhuǎn)速；在電源電壓固定的場(chǎng)合，如果沒(méi)有適當(dāng)無(wú)刷直流電機(jī)可供選用時(shí)，可先按轉(zhuǎn)矩選擇適當(dāng)規(guī)格，而產(chǎn)品的電壓與轉(zhuǎn)速之間可作適當(dāng)調(diào)整。

2、功率選擇

電機(jī)輸出的大功率是有限度的，如果無(wú)刷電機(jī)的功率選擇過(guò)小，負(fù)載超過(guò)了額定輸出功率就會(huì)發(fā)生電機(jī)過(guò)載，過(guò)載時(shí)會(huì)出現(xiàn)電機(jī)發(fā)熱、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速下降、聲音異常等現(xiàn)象，嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，將會(huì)燒毀電機(jī)。而功率過(guò)大，則會(huì)造成經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。因此合理選擇電機(jī)的功率是很重要的。

3、類型選擇

宜優(yōu)先選用效率高、價(jià)格便宜、溫升低的鐵氧體永磁直流電機(jī)。只有當(dāng)對(duì)性能要求嚴(yán)格、體積小、環(huán)境溫度較高時(shí)才考慮選用鋁鎳鈷永磁直流電機(jī)或稀土永磁直流電機(jī)。

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