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總以為直流無刷電機的工作原理很神秘,原來是這樣的

更新時間  2022-03-01 17:20 閱讀

  無刷電機是飛機/模型飛機的重要組成部分,因此有必要了解其工作原理。本文將主要說明其工作原理,希望對您有所幫助!

  首先,什么是無刷電機?與有刷電機相比,它不像有刷電機那樣有碳刷。無刷DC電機電源系統由轉子、定子和位置傳感器三部分組成。根據轉子位置的變化,定子繞組電流按一定順序改變位置傳感器,即檢測轉子極相對于定子繞組的位置,并在一定位置產生位置感應信號,由信號轉換電路處理。為了控制電源開關電路,請根據一定的邏輯關系切換繞組電流。定子繞組的工作電壓由由由位置傳感器輸出控制的電子開關電路提供。位置傳感器有三種類型:磁敏、光電和電磁:直流無刷電機及其磁傳感器組件(如霍爾元件)、磁敏二極管、磁敏二極管、磁敏電阻或專用集成電路等)安裝在定子組件上,以檢測永磁體和轉子旋轉時的磁場變化。帶光電位置傳感器的DC無刷電機在定子組件的特定位置配備光電傳感器,轉子上安裝遮光罩,光源為發光二極管或小燈泡。當轉子旋轉時,由于遮光罩的作用,定子上的光敏元件會以一定的頻率間歇性地產生脈沖信號。使用電磁位置傳感器的無刷DC電機在定子組件上配備了電磁傳感器組件(如耦合變壓器、接近開關、LC諧振電路等)。當永磁轉子的位置發生變化時,電磁效應會使電磁傳感器產生高頻調制信號(其范圍隨轉子位置而變化)。

  簡而言之,無刷DC電機通過改變輸入到無刷電機定子線圈的電流的交流頻率和波形,在繞著線圈完全旋轉的磁場周圍形成磁場。磁場驅動轉子上的永磁體旋轉,電機旋轉。電機的性能與磁鐵的數量、磁鐵的磁通強度和電機的輸入電壓有關。這也與無刷電機的控制性能有關。一個大問題是,由于輸入是直流電,電流需要電子調速器將其轉換為三相交流電,并需要接收遠程接收器的控制信號來控制電機的速度,以滿足模型的需要。