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無刷電機不用鐵氧體的原因及基本結構介紹

作者:于小晨晨  來源:www.dzwyx.com  更新時間:2020-06-28 16:03:10  點擊次數:

  經常有網友問到無刷電機為什么不用鐵氧體磁鐵?為何不用鐵氧體?原因在哪?

  無刷電機中,是沒有碳刷的,跟有刷相反,所以無刷電機的磁鐵成了轉子。無刷電機,特別是模型界的無刷電機,幾乎100%用的釹鐵硼強磁鐵,主要是因為釹鐵硼磁力強,電機的功率跟磁鐵的性能息息相關,釹磁鐵的體積與牌號決定了電機的最大功率。

  大家都知道鐵氧體的性能低,性能低導致電機功率小,所以用的很少很少。無刷電機通常選用燒結釹鐵硼(磁瓦)材質、粘結釹鐵硼(圓環)材質的多,無刷電機用磁瓦作為定子時,一般都超過6極,但磁瓦作為無刷電機的轉子時,可有4、6以上的極數。

  無刷電機的磁環一般直徑大于20,充磁極數在4-12極之間,且其壁厚多在1.5-5.0之間。

  永磁無刷直流電機基本結構

  在傳統直流電機基礎上發展起來的永磁無刷直流電機,在結構上兩者基本一致,不同的是永磁無刷直流電機的電樞繞組置于定子上,這點類似于交流電機的繞組,同時一般采用多相的形式,其中目前情況下三相應用的最多;其轉子為永磁體,并且采用電子換向,定子磁場與轉子永磁磁場之間的相互作用產生電磁轉矩。永磁無刷直流電機根據永磁體的形狀和磁路結構的不同,其氣隙磁場波形有方波、梯形波、正弦波三種,反電勢的波形對應相同。通常,反電勢是正弦波的電機稱為永磁同步電機,如圖3所示;波形為其他兩種類型的則稱為永磁無刷直流電機,如圖4所示。

  永磁無刷直流電機的組成如圖5所示。由此可見,它主要有三部分組成。轉子的結構有凸極式和內嵌式兩種,且由永磁材料制成。定子上的電樞與永磁有刷直流電機相反,所以它具有旋轉的磁場和固定的電樞。

  電子開關電路中的功率管等可與電機電樞繞組直接相連接,再加上位置傳感器,其功能就相當于有刷電機中的機械換向裝置。永磁無刷直流電機結構簡單,其基本結構示意圖如圖6所示。

  永磁無刷直流電機結構原理如圖7所示。從圖中可以看出,經過開關電路直流電源向定子繞組進行供電,控制系統對位置傳感器信號進行處理后實現對開關電路的控制,正確地判斷各電機繞組的通電和斷電狀況,進而實現電機的換向。


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