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无刷直流电机具有什么优点?

2021-3-22 20:04| 编辑:电工学习网| 查看: 949| 评论: 0

无刷直流电机具有温升低,噪音小,大扭矩、高转速,高效率(运行平稳,可靠性高,稳定性好),低能耗(消除了多级减速损耗,综合节电率可达20%~60%),无火花(不产生火花,特别适合爆炸性场所),长寿命(可连续使用30000小时)等优点。
无刷直流电机被广泛用于各行各业微型机械:例如循环风扇、增湿器、抽湿器、空气清新器、冷暖风机、皂液器、烘手机、智能门锁、纺织机械、激光加工机械、雕刻机、印刷机械、医疗器械、自动包装机、各类机器人、自动化生产线、数控车床、精密测量仪、电子制造设备等等。
★无刷电机在某些领域也称直流变频电机(BLDC) ,它采用电子换向(霍尔传感器) ,线圈(电枢)不动磁极动,此时永磁铁可以在线圈外部也可以在线圈内部,于是有了外转子无刷电机和内转子无刷电机之分。无刷电机构造与永磁同步电机相同。
不过,单个的无刷电机不是一套完整的动力系统,无刷基本必须通过无刷控制器也就是电调的控制才能实现连续不断的运转。真正决定其使用性能的还是无刷电子调速器(也就是电调) 。一般地无刷电机的驱动电流有两种,一种是方波,另一种是正弦波。有时候把前一种叫直流无刷电机,后一种叫交流伺服电机,确切地讲是交流伺服电动机的一种。
下图是一个永磁无刷直流马达,它的转子是一个圆柱形磁体,外侧有三个由线圈组成的定子定子,定子上装有传感器,通常是霍尔元件。工作在转子磁极靠近时会被激活,并转化成6种不同状态的电信号,控制定子线圈电流。

比如转子在一定位置时,靠近N极的2、3霍尔元件会被激活,控制器就会导通两个线圈,使线圈B磁化为S极,线圈C磁化为N极,吸引转子旋转。等转子转到下一个位置时,只有2号霍尔元件被激活,控制器就会导通线圈A、C,前者磁化为S极,

后者磁化为N极,继续牵引转子旋转,不断变换线圈的通电情况,转子就能不停地传下去。这就是无刷直流电机的工作原理。

这种马达转得能有多快呢?今天我们在市面上能找到最快的马达是戴森配置在吸尘器上的V11马达,每分钟可赚125000圈。是传统的有刷直流马达,根本无法企及的转速。这不仅归功于无刷马达本身的结构优势,它还依靠戴森在马达的材质与设计上做到了极致。

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