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直流無刷電機的工作原理

分析表明，直流電刷的確定主要由電刷和換向器引起。因此，無刷直流電動機的特點是去掉電刷和換向器。因此，它也失去了改變電流方向的能力。為了彌補這一損失，它需要增加一個電子換向器。直流無刷電機和無刷電機之間的另一個主要區(qū)別是繞組和永磁體的位置是互換的。如圖1-4所示，典型的三相無刷直流電動機（如果直譯，應該是直流無刷電機，但作者習慣了無刷直流馬達的說法，所以文章中可能有兩種表達方式。你知道，這意味著相同的東西）。永磁體放置在轉(zhuǎn)子上，繞組放置在定子上（這是一種內(nèi)部轉(zhuǎn)子形式，一些外部轉(zhuǎn)子形式會將永磁體置于外部），電刷和換向器不再可見，但需要添加電子換向器。直流無刷電機需要獲得轉(zhuǎn)子的位置，以便通過電子換向器進行正確的換向，通常通過霍爾傳感器實現(xiàn)。

直流無刷電機主要通過霍爾傳感器或反電動勢獲得當前轉(zhuǎn)子的位置，然后根據(jù)設定的換流表獲得在當前時間應該給哪些兩相繞組通電，從而獲得定子磁通以及反向與轉(zhuǎn)子磁通方向之間的一定角度。

通過說明直流無刷電機的工作原理。常用的控制方法是每次給兩相繞組通電。每個相繞組的通電時間為120度，剩余的非通電繞組可用于檢測反電動勢并進行換向。這樣，在每次通電過程中可以產(chǎn)生雙扭矩，并且效率得到提高。此時，您可能還有另一個問題。我應該什么時候給哪兩個階段通電？如何實現(xiàn)？

這是使用直流無刷電機結構一章中提到的霍爾信號和電子換向裝置。根據(jù)電流收集的HALL值和定義的換向表，可以看出此時A相應與正電流連接，C相應與負電流連接（定義電流的正方向是流入繞組）。類似地，HALL值在60度電角度之后再次跳躍。根據(jù)相同的原理，正電流應施加到B相，負電流應施加到C相。

直流無刷電機的缺點：

（1） 摩擦和損耗大

老模特朋友以前在玩刷電機時遇到過這個問題。也就是說，在使用電機一段時間后，他們需要打開電機清潔電機的碳刷，耗時費力，維護強度不亞于家庭清潔。

（2） 加熱量大，使用壽命短

由于電刷電機的結構，電刷和換向器之間的接觸電阻非常大，導致電機的整體電阻很大，容易加熱。永磁體是一種熱元件。如果溫度過高，磁鋼會消磁，這會降低電機性能并影響電刷電機的壽命。

（3） 低效率和低輸出功率

上述有刷電機的發(fā)熱問題很大程度上是由于電流對電機內(nèi)阻所做的功，因此電能很大程度上轉(zhuǎn)化為熱能，因此有刷電機輸出功率不大，效率也不高。