无刷电机控制器工作原理以及结构解析

⽆刷电机控制器⼯作原理以及结构解析
⽆刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是⼀种典型的机电⼀体化产品。那么你知道⽆刷电机恐怖控制器的⼯作原理和结构解析都是什么吗?下⾯⼩编就为⼤家详细介绍⼀下。
⼀、⽆刷电机控制器⼯作原理
1、⽆刷直流电动机是采⽤半导体开关器件来实现电⼦换向的,即⽤电⼦开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性⾼、⽆换向⽕花、机械噪声低等优点,⼴泛应⽤于⾼档录⾳座、录像机、电⼦仪器及⾃动化办公设备中。
2、⽆刷直流电动机由永磁体转⼦、多极绕组定⼦、位置传感器等组成。位置传感按转⼦位置的变化,沿着⼀定次序对
定⼦绕组的电流进⾏换流(即检测转⼦磁极相对定⼦绕组的位置,并在确定的位置处产⽣位置传感信号,经信号转换电路处理后去控制功率开关电路,按⼀定的逻辑关系进⾏绕组电流切换)。定⼦绕组的⼯作电压由位置传感器输出控制的电⼦开关电路提供。
3、位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。气体放电灯
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(1)采⽤磁敏式位置传感器的⽆刷直流电动机,其磁敏传感器件(例如霍尔元件、磁敏⼆极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专⽤集成电路等)装在定⼦组件上,⽤来检测永磁体、转⼦旋转时产⽣的磁场变化。
(2)采⽤光电式位置传感器的⽆刷直流电动机,在定⼦组件上按⼀定位置配置了光电传感器件,转⼦上装有遮光板,光源为发光⼆极管或⼩灯泡。转⼦旋转时,由于遮光板的作⽤,定⼦上的光敏元器件将会按⼀定频率间歇间⽣脉冲信号。
细胞芯片(3)采⽤电磁式位置传感器的⽆刷直流电动机,是在定⼦组件上安装有电磁传感器部件(例如耦合变压器、接近开关、LC谐振电路等),当永磁体转⼦位置发⽣变化时,电磁效应将使电磁传感器产⽣⾼频调制信号(其幅值随转⼦位置⽽变化)。
⼆、⽆刷电机控制器结构解析
1、结构上,⽆刷电机和有刷电机有相似之处,也有转⼦和定⼦,只不过和有刷电机的结构相反;有刷电机的转⼦是线圈绕组,和动⼒输出轴相连,定⼦是永磁磁钢;⽆刷电机的转⼦是永磁磁钢,连同外壳⼀起和输出轴相连,定⼦是绕组线圈,去掉了有刷电机⽤来交替变换电磁场的换向电刷,故称之为⽆刷电机(Brushless motor),那现在就有问题了,没有了电磁场的变换,如何让⽆刷电机转动呢?
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2、简单⽽⾔,依靠改变输⼊到⽆刷电机定⼦线圈上的电流波交变频率和波形,在绕组线圈周围形成⼀个绕电机⼏何轴⼼旋转的磁场,这个磁场驱动转⼦上的永磁磁钢转动,电机就转起来了,电机的性能和磁钢数量、磁钢磁通强度、电机输⼊电压⼤⼩等因素有关,更与⽆刷电机的控制性能有很⼤关系,因为输⼊的是直流电,电流需要电⼦调速器将其变成3相交流电,还需要从遥控器接收机那⾥接收控制信号,控制电机的转速,以满⾜模型使⽤需要。总的来说,⽆刷电机的结构是⽐较简单的,真正决定其使⽤性能的还是⽆刷电⼦调速器,好的电⼦调速器需要有单⽚机控制程序设计、电路设计、复杂加⼯⼯艺等过程的总体控制,所以价格要⽐有刷电机⾼出很多

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