馬達基礎知識教育(直流無刷電機)_圖文

1、 電機基礎知識 直流無刷電機 編寫: Bingo直流無刷電機的構造原理直流電機是利用刷片和換向器實現(xiàn)換向的。由于刷片存在摩擦,使得電刷 乃至馬達的壽命減短。同時,電刷在高速運轉過程中會產(chǎn)生火花,還會對 周圍的電子線路形成干擾。為此,人們發(fā)明了一種無需電刷的直流電機,通常也稱作無刷電機(brushless motor。 直流無刷電機的構造原理無刷電機將繞組作為定子,而永久磁鐵作為轉子,結構上與有刷電機 正好相反。無刷電機采用電子線路切換繞組的通電順序,產(chǎn)生旋轉磁 場,推動轉子做旋轉運動。 輸出直流電源電子驅動電路 BL 馬達轉子位置傳感器所以一般直流無刷馬達都包括:電子驅動電路、位置傳感器、馬達

2、主體 子 動 路 位 傳 馬 體 這三個部份。 電子線路要切換切換繞組的通電順序,必須向電子線路的集成功率器件輸入 反映轉子位置的信號,因此電子線路必須包括具有馬達轉子位置的反饋機制。 目前通常使用的方法是采用霍爾元件或光電傳感器、反電動勢檢測幾種手段 進行位置和轉速檢測。霍爾效應是美國科學家愛德文·霍爾于1879年發(fā)現(xiàn)的。在一塊通電的半導體 薄片上,加上和薄片表面垂直的磁場B,在薄片的橫向兩側會出現(xiàn)一個電壓 圖中的稱為霍爾電壓(圖中的Vh稱為霍爾電壓。 霍爾素子 電子驅動電路 光電傳感器是由發(fā)光管、光敏管構成, 面 背面 背面 遮光罩 正面 背面正面 正面 側面發(fā)光管 光敏管接近式

3、磁感應傳感器 直流無刷電機的構造 轉子 正面反面 定子 無刷電機將繞組作為定子,而永久磁鐵作為轉子,結構上與有刷電機 正好相反。無刷電機采用電子線路切換繞組的通電順序,產(chǎn)生旋轉磁 場推動轉子做旋轉運動 場,推動轉子做旋轉運動。 直流無刷電機的驅動電路 直流無刷電機外部接入的是直流電,但是電機本體完全按照交流電機的原理 在工作。電動機的轉速n取決于驅動電子電路控制器的所設定頻率f。下圖是三相星形接法的直流無刷電機的控制電路,每一時刻,三對繞組中 下圖是三相星形接法的直流無刷電機的控制電路,每 時刻,三對繞組中 有兩對繞組中有電流通過,一對繞組不通電,產(chǎn)生一個磁場,接著停止向這 兩對繞組供電,而給

4、相鄰的另兩對繞組供電,這樣定子中的磁場軸線在空間 轉動了120°,轉子受到磁力的作用跟隨定子磁場作120°旋轉。將電壓依次 轉動了 轉子受到磁力的作用跟隨定子磁場作 旋轉 將電壓依次 加在ab、bc、ca繞組中,定子中便形成旋轉磁場,于是電機連續(xù)轉動。直流無刷電機的特點 無刷直流電機因為具有直流有刷電機的特性,同時也是頻率變化的裝置, 所以又名直流變頻電機,國際通用名詞為BLDC.無刷直流電機的運轉效率, 低速轉矩,轉速精度等都比任何控制技術的變頻器還要好,所以值得業(yè)界 關注.本產(chǎn)品已經(jīng)生產(chǎn)超過55kW,可設計到400kW,可以解決產(chǎn)業(yè)界節(jié)電與 高性能驅動的需求。 轉子利用軸承與外殼之間實現(xiàn)動配合。一般馬達采用： 轉子利用軸承與外殼之間實現(xiàn)動