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1、直流無刷 電 機在家用 電器中 的 應(yīng)用摘要介紹了無刷直流電機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理。分析了無刷直流電機的優(yōu)越性,介紹其 在現(xiàn)代智能家居電器中的應(yīng)用實例及發(fā)展的前景。在能源大量消耗的當今時代,全世界都在提倡節(jié)能環(huán)保,而說到 節(jié)能,直流無刷馬達就表現(xiàn)了很大的優(yōu)勢,在同樣的功率之下,它能 達到很大程度的節(jié)能無刷直流電機集交流電機和直流電機優(yōu)點于一體,它既具有交流 電機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便等一系列優(yōu)點,又具備直流電機 運行效率高、調(diào)速性能好的特點,同時無勵磁損耗。無刷電機和其它 電機相比具有高可靠性、高效率和優(yōu)良的調(diào)速性能等諸多優(yōu)越性。弁 且隨著新型稀土永磁材料性能的提高與價格的下降,帶來無刷
2、直流電 機成本價格的下降,這種優(yōu)越性將更加的明顯。無刷直流電機在今后 的應(yīng)用將越來越多,所涉及的領(lǐng)域也將越來越廣。1 .直流無刷電機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理1.1 無刷直流電機的特點無刷直流電機具有許多顯著的特點,它的容量范圍大,電壓種類多,低頻轉(zhuǎn)矩大,高精度運轉(zhuǎn),效率最高比傳統(tǒng)直流電機高30%調(diào)速范圍廣,過載容量高,體積彈性大轉(zhuǎn)速彈性大,可設(shè)計成外轉(zhuǎn)子電機,制動特性良好可以選用四象限運轉(zhuǎn),允許高頻度快速啟動而電機不發(fā)燙,通用產(chǎn)品安裝尺寸與一般異步電機相同易于技術(shù)改造。1.2 無刷電機的組成無刷直流電機與有刷直流電機相似,它具有旋轉(zhuǎn)的磁場和固定的電樞。這樣電子換相線路中的功率開關(guān)器件,如晶閘管、晶
3、體管的可直接與電樞繞組連接。在電機內(nèi),裝有一個轉(zhuǎn)子位置傳感器,用來檢測轉(zhuǎn)子在運行過程中的位置。它與電子換相線路在一起,替代了有刷電機的機械換相裝置。綜上所述,無刷電機由電機本體,轉(zhuǎn)子位置傳感器和電子換相線路三大部分組成。1.3 基本工作原理無刷直流電機為實現(xiàn)無電刷換相,首先要求把直流繞組放在電子上,把永磁磁鋼放在轉(zhuǎn)子上。這與傳統(tǒng)直流永磁電動機的結(jié)構(gòu)剛好相反。所以直流無刷電動機除了由定子和轉(zhuǎn)子組成電動機本體外,還要有位置傳感器、控制電路以及工具邏輯開關(guān)共同構(gòu)成的換相裝置,使得直流無刷電機在運轉(zhuǎn)過程中定子繞組所產(chǎn)生的磁場和轉(zhuǎn)子磁鋼產(chǎn)生的用磁場重疊。2 . 無刷直流電機的優(yōu)越性無刷直流電機與有刷直流
4、電機的區(qū)別,有刷電機采用機械換向,壽命短、噪聲大、產(chǎn)生電火花,效率低。它長期使用碳刷磨損嚴重,較易損壞。同時磨損產(chǎn)生了大量的碳粉塵,這些粉塵落 軸承中,使軸承油加速干涸,電機噪聲進一步增大。有刷電機連 續(xù)使用一定時間就需更換電機內(nèi)碳刷。無刷電機以電子換向取代 機械換向,無機械摩擦,無磨損,無電火花,免維護且能做到更 加密封等特點所以技術(shù)上要優(yōu)于有刷電機。3 .直流無刷電機在家用電器中的應(yīng)用如今在每一個行業(yè)中基本上都是能夠用到,從這里就可以看 出直流無刷電在市場上的應(yīng)用廣泛,在使用無刷直流電機的過程中 是比較有用處的,很多行業(yè)中都紛紛在使用直流無刷電機產(chǎn)品,一 般在使用的過程中對其無刷直流電機的
5、使用比較多,如今在家用電 器方面無刷直流電機也是有很多用途的,哪些方面是可以應(yīng)用的呢 1)桌面空氣凈化器霧霾,是這個時代已經(jīng)無法避免的問題。辦公室作為人們一 天中呆得最久的地方,它的環(huán)境、空氣質(zhì)量也是和人的健康息息 相關(guān)。從空氣加濕器到空氣凈化器,辦公桌上的小小電器也在逐 步更新。桌面型空氣凈化器,多數(shù)是外觀靚麗,小巧可愛,便于 攜帶。 小”是它的優(yōu)點,也是它的難點,小”意味著內(nèi)部空間有限,對所有部件的尺寸要求嚴格。桌面空氣凈化器,顧名思義,它多數(shù)是在放在辦公桌上使用;而且因為放置位置離人較近、且是在辦公室使用,靜音和安全也是必須要滿足的。恒驅(qū)B3020s和B2418M 這兩款無刷電機,專門配
6、有DC5V的內(nèi)置驅(qū)動控制器,可直接使用USB插頭供電;采用電子換向技術(shù),電磁干擾基本可以忽略,不會對辦公電 腦和人體造成影響;經(jīng)過特殊處理的材料和工藝,成品電機噪音小于30db,裝載風葉后,凈化器整體靜音效果非常好,就算放置 于床頭安睡也毫無問題。2)無刷電機讓吸塵器更安靜在現(xiàn)代化進程如此迅速的今天,家具電器也有了很多質(zhì)的蛻變,比如像我們經(jīng)常用到的吸塵器那樣,以往,我們在用吸 塵器的時候,往往會發(fā)出非常吵雜的機器運轉(zhuǎn)的噪音,但是現(xiàn) 代科技發(fā)達的今天,吸塵器不再給您的生活帶來煩躁的噪音, 而是變的文雅安靜起來。而這,正是因為有了的運用。我們都知道,在現(xiàn)在的很多科學技術(shù)里面,最終的目的就是能夠讓人
7、更加的舒適,而的出現(xiàn)就徹底改變了過去的局面。以前,吸塵器上面絕大多數(shù)都是使用有刷串勵電機,這樣的電機在吸塵器運轉(zhuǎn)的時候會帶來極大的聲音,嚴重影響了我們原本 想做好家居清潔的心情。而無刷電機卻不一樣,因為它是無刷的,所以在工作時,聲音非常的低,這樣您就能夠舒舒服服做 家居的清潔衛(wèi)生。3)無刷電機讓割草機工作更平穩(wěn)其實割草機在本身的性能上面,控制上面也更加有優(yōu)越 性,對于割草機來說,任何人也都想讓自己在使用的時候,更 加方便的來操作它,有刷交流電機因為有碳刷,所以在對于它 進行控制的時候,往往會在斷電和通電之后,中間有一個容 點。即是感覺上面表出很大的遲鈍,而則沒有這樣的表現(xiàn),它 在使用的時候,能夠得到很大的靈活性,正是因為它沒有碳 刷,一根線直通到電機的驅(qū)動軸,所以它在控制上面更加的靈 活,當通電的時候,它能夠即刻向前去走。而且在剛開始走的時候,還不會出現(xiàn)猛一躥的現(xiàn)象,有刷的 馬達的割草機,使用的過程中,剛開始最容易出現(xiàn)這樣的反 應(yīng),而這也正是割草機的最大性能優(yōu)勢,它對于開始、停止、 制動等等信號等控制系統(tǒng)發(fā)出的信號能得到很好的捕捉。4 .無刷直流電機在今后的應(yīng)用前景與其它類型電動機,直流無刷電動機有著更優(yōu)越的性能。被廣泛應(yīng)用于日常生活和軍事國防設(shè)備等,具有良好的應(yīng)用前 景。但還存在許多問題需要解決,需要進一步研究。目前永磁
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