無刷電機(jī)驅(qū)動優(yōu)勢有哪些?
來源:深圳市鑫海文科技有限公司|發(fā)布時間:2020-03-10 17:35
無刷電機(jī)目前在國內(nèi)可以說是非常火熱了,很多電機(jī)廠家也都開始轉(zhuǎn)型做無刷電機(jī)產(chǎn)品,并且在業(yè)內(nèi)也在著力推動無刷電機(jī)的發(fā)展。那么為無刷電機(jī)驅(qū)動的優(yōu)勢有哪些呢?
無刷電機(jī)的工作原理依舊可以想象一個圓柱體,不過這次不是小圓棒在中間轉(zhuǎn),而是一個塊兒吸鐵石在中間轉(zhuǎn),柱壁不在是吸鐵石的兩個磁極,而是剛才通了電的“扇葉”。這樣只要一通電,柱壁因?yàn)殡姶庞辛舜艠O,和中間的吸鐵石產(chǎn)生互斥力,然后吸鐵石瘋狂轉(zhuǎn),電能就此轉(zhuǎn)化為動能。它與有刷電機(jī)最大的區(qū)別就是,就不用那倆電刷通電了,因?yàn)槲覀兛梢灾苯咏o柱壁通電。
這樣好處就很明顯了,因?yàn)闆]有那個電刷摩擦了,所以速度也更快了,損耗也減小了,輸出功率更大了,電機(jī)的也壽命長了,還不產(chǎn)生火花吶,這對于一些在易燃位置的電器來說簡直就是福音。
無刷電機(jī)的原理:
無刷電機(jī)是相對于有刷電機(jī)而言的。直流有刷電機(jī)由定子、轉(zhuǎn)子、電刷和換向器構(gòu)成。電刷和換向器所起到的作用就是換相。而無刷電機(jī)是由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的,與有刷電機(jī)相比少了電刷和換向器。
無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子是一塊永磁體材料,在定子上有鐵芯,鐵芯上繞有線圈,當(dāng)給線圈通以變化的電流后,會產(chǎn)生磁場,這個感應(yīng)磁場和轉(zhuǎn)子磁體相互作用,由此轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來(頭條號玩轉(zhuǎn)嵌入式)。為了讓電機(jī)平滑持續(xù)的轉(zhuǎn)動,可以按照一定的順序給線圈通電即可。
電機(jī)在啟動的時候,需要知道轉(zhuǎn)子當(dāng)前所在的位置。如果是有感電機(jī),可以通過單片機(jī)捕捉霍爾信號從而可以判斷轉(zhuǎn)子的位置(頭條號玩轉(zhuǎn)嵌入式),有感電機(jī)的控制方式如下圖所示。
如果是無感電機(jī),由于沒有霍爾,則判斷轉(zhuǎn)子位置的電路就稍微麻煩一點(diǎn),可以通過比較器搭建反動勢過零檢測電路來判斷當(dāng)前轉(zhuǎn)子的位置,其控制電路如下圖所示。
無刷電機(jī)優(yōu)點(diǎn):
1.無電刷、低干擾無刷電機(jī)去除了電刷,最直接的變化就是沒有了有刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的電火花,這樣就極大減少了電火花對遙控?zé)o線電設(shè)備的干擾。
2.噪音低,運(yùn)轉(zhuǎn)順暢無刷電機(jī)沒有了電刷,運(yùn)轉(zhuǎn)時摩擦力大大減小,運(yùn)行順暢,噪音會低許多,這個優(yōu)點(diǎn)對于模型運(yùn)行穩(wěn)定性是一個巨大的支持。
3.壽命長,低維護(hù)成本少了電刷,無刷電機(jī)的磨損主要是在軸承上了,從機(jī)械角度看,無刷電機(jī)幾乎是一種免維護(hù)的電動機(jī)了,必要的時候,只需做一些除塵維護(hù)即可。
有刷電機(jī)低速扭力性能優(yōu)異、轉(zhuǎn)矩大等性能特點(diǎn)是無刷電機(jī)不可替代的,不過就無刷電機(jī)的使用方便性來看,隨著無刷控制器的成本下降趨勢和國內(nèi)外無刷技術(shù)的發(fā)展與市場競爭,無刷動力系統(tǒng)正在高速的發(fā)展與普及階段,這也極大促進(jìn)了模型運(yùn)動的發(fā)展。