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电机101:什么是无刷直流电机?

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无刷直流电动机(BLDC)是一种体积小但功率大的电动机,它以直流电为动力源。由于其规模和效率,bldc的普及程度和应用数量正在不断增加。

什么是直流电源?

电流是电子在导体(如导线)中的运动。电流有两种类型:

交流电意味着电子周期性地改变方向。这是由交流发电机或旋转磁铁引起的,它改变电子运动的方向60次/秒。交流电流由发电机产生,适合大规模生产和配电。交流电源可以直接驱动某些类型的电机,如交流感应电机。

直流电意味着电子只向一个方向运动。直流电源来自电池或连接到交流线路电源的电源。

直流电是如何驱动马达的?

在直流电刷电机中,碳刷骑在铜换向器上,铜换向器是一系列轴向铜条连接到旋转电枢中的一系列绕组上。在任何时候,被激励的绕组是那些将对固定在电机外壳内部的永磁体产生吸引力的绕组。这使电机旋转,而不需要任何电子控制。

无刷直流电机的构造不同。没有电刷,绕组是固定的。旋转部分(转子)没有任何绕组。这是永磁体安装的地方。为了使轴旋转,电子控制电路必须按正确的顺序将电流转换到适当的绕组上,从而引起旋转。大多数采用三相绕组方案,并由三相逆变器控制。这个电子电路通过改变驱动电机的三相功率的频率和幅度来调节电机的速度和扭矩。

为什么无刷直流电机更好?

没有碳刷和铜换向器,唯一的磨损项目在无刷直流电机是轴承。这使得无刷直流电机远远优于长期的工作寿命要求。

由于绕组是固定的,与外壳的热接触,热量更容易散失,允许更高的功率运行在相同的包装尺寸。此外,没有刷子和换向器,整体长度更短。

没有电刷的机械接触,更高的速度和峰值负载是实用的。

碳刷是早期电动马达的一个设计特点。他们仍然使用作为一个廉价的替代无刷电机今天。

在有刷电机,碳刷作为手段传导电力到转子。缺点是静止电刷和运动转子之间的摩擦会引起磨损和功率损失。

无刷电机取代较不耐用的电刷设计与电子控制器。控制器控制定子中哪个线圈是活跃的,使一个不断变化的磁拉力。

无刷直流电动机具有更高的转速范围和更好的转矩速比。相对于它们的尺寸而言,它们还提供更高水平的扭矩,使其成为电动工具等应用的理想选择。

应用日益多样化

无刷直流电机已被证明是一个可靠的选择,在众多的应用,特别是在大容量的情况下。

由于它们高效、安静、能够长时间连续运行,是自动化、农业和家庭功能的可靠选择。一些更常见的用法包括:

我们知道无刷直流电机

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