(1)直流無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)
直流無刷電機(jī)的品種非常多,結(jié)構(gòu)各不相同、它歸根結(jié)底由轉(zhuǎn)子、定子及電機(jī)控制部分組成了直流無刷電機(jī)系統(tǒng),其中轉(zhuǎn)子由永磁體等組成定子由線圈繞組和鐵心組成,電機(jī)控制部分由換相和檢相元件以及直流無刷電機(jī)控制器組成。轉(zhuǎn)子分為外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子上有多極塊形磁鋼或環(huán)形磁鋼,定子極上有繞組,在定子上特定位置處安放位置檢測元件和控制器相互配合,控制電機(jī)的正常換相,現(xiàn)在大多數(shù)用的是霍爾元件,也有其他方法控制換相。不考慮電子換向部分的話,直流無刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)是非常簡單的,完全可以和交流同步電機(jī)相比。
直流無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)
(2)直流無刷電機(jī)工作原理
直流無刷電機(jī)是在永磁直流有刷電機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的,隨著電子控制技術(shù)的發(fā)展,直流無刷電機(jī)電源波形從方波輸入,發(fā)展到正弦波輸人和同步控制,形成同步運行無刷電機(jī),又稱同步電機(jī)。現(xiàn)在仍把單一方波(梯形波)電源輸入,不涉及同步控制技術(shù)的電機(jī)稱為直流無刷電機(jī)。
直流無刷電機(jī)比永磁直流有刷電機(jī)復(fù)雜,因為電子換向技術(shù)改變了電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式,把通電的線圈固定不動,并產(chǎn)生一個可以旋轉(zhuǎn)的磁場,使磁鋼轉(zhuǎn)動,控制信號跟隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的情況而相應(yīng)變化。
直流無刷電機(jī)是一個機(jī)電一體化的產(chǎn)品,由電機(jī)、傳感器、驅(qū)動器構(gòu)成,位置傳感器檢測轉(zhuǎn)子的磁極信號,控制器對比此信號進(jìn)行邏輯處理,并產(chǎn)生相應(yīng)的開關(guān)信號,開關(guān)信號以一定的順序觸發(fā)驅(qū)動器中功率開關(guān)器件,將電源電流以一定的邏輯關(guān)系分配給電機(jī)的各相繞組,使電機(jī)旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生連續(xù)的轉(zhuǎn)矩。
(3)直流無刷電機(jī)工作模式
方波(梯形波)的直流無刷電機(jī)具有普通有刷電機(jī)的特性,工作模式是典型的直流無刷電機(jī)模式,這樣可以把直流無刷電機(jī)的研究簡化到基本的直流無刷電機(jī)模式中去,對方波(梯形波)的無刷電機(jī)研究透了,那么研究斬波(PWM)的直流無刷電機(jī)和正弦波的直流無刷電機(jī)就覺得容易理解了。