無刷直流電機

在電機領域中新型無刷電機的品種是較多的，但性能優(yōu)良的無刷電機因受到價格的限制，其應用還不十分廣泛。下面分別就主要的新型無刷電機進行探索與研究。一般的自同步無刷直流電動機逆變器和驅動的結構所示之驅動系統(tǒng)通常較多用于電壓源逆變器。電壓源逆變器的對應是電流源逆變器。總的來說，無刷直流電機可以分為以下主要用途：持續(xù)負載應用：主要是需要一定轉速但是對轉速精度要求不高的領域，比如風扇、抽水機、吹風機等一類的應用，這類應用成本較低且多為開環(huán)控制。之所以較為廣泛運用是因為其成本、重量、動態(tài)性能，以及易于控制均優(yōu)。兩種逆變器重量和成本的差異是由于采用電容器進行直流耦合，而須要在整流器和逆變器之間接有笨重的電抗器。

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驅動中的直流電壓調節(jié)也可由作用類似直流電源的可控整流器來實現(xiàn)，或者既可通過在變換器中將PWM信號同時加在上下開關，也可通過僅僅加在上開關或下開關來實現(xiàn)。一般直流電動機具有相同的工作原理和應用特性，而其組成是不一樣的。除了電機本身外，前者還多一個換向電路，電機本身和換向電路緊密結合在一起。同時，我們應該考慮到市場也在不斷地發(fā)展，如家用空調用電機正由3A轉向3D，需要大量的中小功率的直流無刷直流電動機，研究和開發(fā)中小功率的直流無刷電動機也成當務之急。許多小功率電動機的電機本身是與換向電路合成一體，從外觀上看直流無刷電動機與直流電動機完全一樣。

電動機的定子繞組多做成三相對稱星形接法，同三相異步電動機十分相似。電動機的轉子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測電動機轉子的極性，在電動機內裝有位置傳感器。驅動器由功率電子器件和集成電路等構成，其功能是：接受電動機的啟動、停止、制動信號，以控制電動機的啟動、停止和制動；無刷直流電機電樞磁場與轉子磁場須恒維持90°，這就要藉由碳刷及整流子。接受位置傳感器信號和正反轉信號，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉矩；接受速度指令和速度反饋信號，用來控制和調整轉速；提供保護和顯示等等。