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直流电源驱动电机的介绍和传感器与无传感器设计及控制BLDC线圈的概述.doc
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上传时间: 2019-07-23
详细说明： 历史上，从直流电源驱动电机的唯一方法是使用通常由石墨制成的“电刷”在转子转动时将电力传导到转子上的触点。这些电刷整流（即颠倒了电流的表观极性），尽管使用直流电而不是交流波形，仍然保持电机转动。因此，电动机成为将施加的直流变为交流波形的开关控制。 这项技术当然在数十亿台电机中起作用，从小到大，但也有不可避免的缺点： 刷子由于机械接触而磨损，因此必须定期更换。 电刷和触点之间的接通/断开/接通电流是电磁干扰（EMI）的一个重要来源（如果您查看大多数有刷电机的通风孔，则会看到火花），而且在爆炸性环境中也是一个问题，电机需要。 由于用户所具有的主要控制参数是施加了电压值，所以除了电动机的基本开/关控制之外，诸如速度或转矩控制之类的任何事 情都是困难的，如果不是不可能的话。 除了使用较低摩擦的轴承，不同的绕组结构以及精心的机械设计之外，效率很低且难以提高。 有刷电机控制的限制导致需要更好的方式来控制直流电机。基于不同的物理结构和控制的无刷直流（BLDC）电机提供了答案。 在大多数BLDC设计中，电机转子周围都有永久磁铁。固定的电磁线圈围绕电机的非旋转部分放置; 通常使用三个线圈。通过对流过这些线圈的电流进行电子控制/换向，它们的磁场被切换，从而导致电机电枢旋转。实际上，电子换向将直流电源转换为交流电压; 这不是交流线路电压，而是交流电压。 该BLDC电机是由可能的，因为技术进步的组合： 高强度永磁体的可用性。 开发可处理大量电流和电压（主要是MOSFET）的高效率，低损耗，快速开启/关闭器件，可用作线圈电流的电子开关。 高性能微控制器可以实现控制电流开关MOSFET所需的软件和算法。 BLDC电机比同等功率的直流电机效率更高，转子更轻，因为重量更轻意味着加速更快。更重要的是，电机的性能可以根据应用而定制，因为固件控制换向，而不是电机自身的旋转。用户可以选择强调电机位置，精度，速度，加速度，扭矩，效率或其他参数，并根据其优先级，在所有这些参数之间交换不同的平衡，全部使用相同的物理电机。 BLDC电机的优点和相关的可控性，为给定应用带来最佳性能，产生了一个有趣的效果：以前使用线路供电的交流电机和交流驱动控制器的许多应用现在都使用BLDC电机。输入线路的交流电源先转换为直流电，当然可以使用直流无刷电机。
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