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無刷直流電機構成及工作原理詳解
無刷直流電機構成及工作原理詳解
直流無刷電機（BLDC）是永磁同步電機的一種，而并不是真正的直流電機，英文簡稱BLDC。區別于有刷直流電機，直流無刷電機不使用機械的電刷裝置，采用方波自控式永磁同步電機，以霍爾傳感器取代碳刷換向器，以釹鐵硼作為轉子的永磁材料，性能上相較一般的傳統直流電機有很大優勢，是當今最理想的調速電機。
本文重點介紹現階段發展快速且應用廣泛的無刷直流電機（以下簡稱BLDC）。BLDC被廣泛的用于日常生活用具、汽車工業、航空、消費電子、醫學電子、工業自動化等裝置和儀表。 顧名思義，BLDC不使用機械結構的換向電刷而直接使用電子換向器，在使用中BLDC相比有刷電機有許多的優點，比如：
·能獲得更好的扭矩轉速特性；
·高速動態響應；
·高效率；
·長壽命；
·低噪聲；
·高轉速
BLDC結構和基本工作原理
BLDC屬于同步電機的一種，這就意味著它的定子產生的磁場和轉子產生的磁場是同頻率的，所以BLDC并不會產生普通感應電機的頻差現象。BLDC中又有單相、2相和
3相電機的區別，相類型的不同決定其定子線圈繞組的多少。在這里我們將集中討論的是應用最為廣泛的3相BLDC。
直流無刷電機主要由用永磁材料制造的轉子、帶有線圈繞組的定子和位置傳感器(可有可無)組成?？梢?，它和直流電機有著很多共同點，定子和轉子的結構差不多(原來的定子變為轉子，轉子變為定子)，繞組的連線也基本相同。但是，結構上它們有一個明顯的區別：直流無刷電機沒有直流電機中的換向器和電刷，取而代之的是位置傳感器。這樣，電機結構就相對簡單，降低了電機的制造和維護成本，但無刷直流電機不能自動換向(相)，犧牲的代價是電機控制器成本的提高
無刷直流電機有以下的特點
無刷直流電機的外特性好，能夠在低速下輸出大轉矩，使得它可以提供大的起動轉矩；
無刷直流電機的速度范圍寬，任何速度下都可以全功率運行；
無刷直流電機的效率高、過載能力強，使得它在拖動系統中有出色的表現；
無刷直流電機的再生制動效果好，由于它的轉子是永磁材料，制動時電機可以進入發電機狀態；
無刷直流電機的體積小，功率密度高；
無刷直流電機無機械換向器，采用全封閉式結構，可以防止塵土進入電機內部，可靠性高；
無刷直流電機比異步電機的驅動控制簡單。
