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無(wú)刷直流電機的基本工作原理
文章來(lái)源:永阜康科技 更新時(shí)間:2023/11/28 15:02:00
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無(wú)刷直流電機是指沒(méi)有碳刷和換向器的電動(dòng)機,其轉子是由永久磁鋼制成的,線(xiàn)圈繞組繞制在定子上;無(wú)刷直流電機外形多樣,但其基本結構相同,都是由外殼,轉軸、軸承、定子繞組線(xiàn)圈、轉子磁鋼、霍爾元件等構成。如下圖所示。

無(wú)刷直流電機借助電子芯片技術(shù),利用霍爾傳感器來(lái)達到無(wú)極調速運轉的目的。
霍爾元件是一種磁感應傳感器,可以檢測磁場(chǎng)的極性,將磁場(chǎng)的極性變成電信號,送給對應的晶體管的控制極。定子繞組中的勵磁電流是根據霍爾元件的信號進(jìn)行切換,這樣就可以形成旋轉磁場(chǎng),驅動(dòng)轉子旋轉。
霍爾元件上下經(jīng)限流電阻接到直流電源上,有偏流流過(guò)使晶體管按照對應方向截止或導通。(如下圖所示),這樣在定子W1線(xiàn)圈與定子w2定子線(xiàn)圈中,它受霍爾元件變化檢測的信號而改變,形成旋轉運動(dòng)。
一般霍爾元件安裝在無(wú)刷直流電機靠近轉子磁極的位置。
霍爾元件用于檢測轉子磁極的位置,隨時(shí)采集位置信號送給電子電路,由芯片發(fā)出相應的控制電壓,反饋給電機來(lái)改變定子繞組線(xiàn)圈中的電流方向和相位,并驅動(dòng)轉子旋轉。見(jiàn)下圖所示。

無(wú)刷直流電機的基本工作原理是:電機的定子繞組線(xiàn)圈必須根據轉子的磁極方位切換其中的電流方向,才能使轉子連續旋轉,因此在無(wú)刷直流電機內安裝設置一個(gè)轉子磁極位置的傳感器,這種傳感器都是采用霍爾元件。
霍爾元件安裝在無(wú)刷直流電機靠近轉子磁極的位置,輸出端分別加到兩個(gè)晶體三極管的基極,用于輸出極性相反的電壓,控制晶體三極管導體與截止,從而控制繞組線(xiàn)圈中的電流,使其繞組線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng),吸引轉子連續運轉。詳細見(jiàn)圖中提示;

簡(jiǎn)單地說(shuō),無(wú)刷直流電機它是隨著(zhù)半導體技術(shù)不斷成熟、而采SPWM和SVPWM技術(shù),來(lái)代替了傳統的永磁有刷直流電機的換向器而己。其它的工作原理完全一樣。
 
 
 
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