智能無刷電機換向技術原理是什么？有哪些特點？
來源：深圳市鑫海文科技有限公司|發布時間：2020-01-14 19:52
隨著工業科技的不斷發展，傳統的換向器和電刷都在慢慢被淘汰。而無刷直流電機中也在不斷地進行技術升級。那么對于無刷電機換向的技術問題及基礎原理大多數用戶也都想要了解。今天就為大家介紹一下智能無刷電機換向技術原理及特點。
電機換向技術更新及特點：
20世紀70年代半導體電子學的發展使得直流電機中的換向器和電刷被淘汰。在無刷直流電動機中，電子伺服系統代替了機械換向器觸點。電子傳感器檢測轉子的角度,和控制半導體開關如晶體管開關電流通過線圈,要么改變電流的方向,或者在某些汽車關閉它,在正確的時間每180°軸旋轉電磁鐵在一個方向上創建一個扭矩。消除電刷的滑動接觸，使無刷電機摩擦小，壽命長；它們的工作壽命只受軸承壽命的限制。
有刷直流機在靜止時產生最大轉矩，隨速度的增加線性減小。無刷電機可以克服有刷電機的一些局限性;它們包括更高的效率和更低的機械磨損敏感性。這些好處是以可能不那么堅固、更復雜、更昂貴的控制電子產品為代價的。
智能無刷電機換向技術原理是什么？
典型的無刷電機具有永磁體，永磁體繞固定電樞旋轉，消除了將電流連接到移動電樞的問題。一個電子控制器取代了刷直流電機的刷/換向器總成，它不斷地將相位轉換到繞組上，以保持電機轉動。該控制器通過使用固態電路而不是電刷/換向器系統執行類似的定時功率分配。
與有刷直流電機相比，無刷直流電機有幾個優點，包括高轉矩重量比、更高的每瓦轉矩(提高效率)、更高的可靠性、更低的噪音、更長的使用壽命(無刷和換向器腐蝕)、消除換向器產生的電離火花，以及全面減少電磁干擾(EMI)。由于轉子上沒有繞組，所以它們不受離心力的作用，而且由于繞組是由外殼支撐的，所以它們可以通過傳導來冷卻，不需要在電機內部流動來冷卻。這反過來意味著，電機的內部可以完全封閉和保護污垢或其他外來物質。
無刷電機換向技術特點有哪些？
無刷電機換向可以通過微控制器或微處理器計算機在軟件中實現，也可以通過模擬硬件或現場可編程門陣列(FPGA)在數字固件中實現。用電子器件代替電刷進行換向，可以實現更大的靈活性和更大的功能，這是電刷直流電機所不具備的，包括速度限制、用于慢速和/或精細運動控制的“微步進”操作以及靜止時的保持力矩。控制器軟件可以定制特定的電機在應用中使用，導致更大的換相效率。
可應用于無刷電機的最大功率幾乎完全受熱量限制；過多的熱量會使磁體變弱，損壞繞組的絕緣性。在將電力轉化為機械動力時，無刷電機比有刷電機效率更高。這種改進很大程度上是由于位置傳感器反饋所決定的電流切換頻率。額外的收益是由于沒有電刷，這減少了機械能損失由于摩擦。在電機性能曲線的空載和低載區域效率提高最大。在高機械負載下，無刷電機和高質量有刷電機的效率相當。
制造商使用無刷直流電機的環境和要求包括免維護運行、高速、火花危險或可能影響電子敏感設備的運行。無刷電機的結構可以類似于步進電機。與步進電機不同，無刷電機通常用于產生連續的旋轉。步進電機一般不包括用于轉子位置內部反饋的軸位置傳感器。取而代之的是，步進控制器將依靠傳感器來檢測被驅動設備的位置。他們經常停止與轉子在一個確定的角度位置，而仍然產生扭矩。一個設計良好的無刷電機系統也可以保持在零轉速和有限扭矩。
不論是無刷電機也好，還是其他的電機產品，在競爭激烈的今天，都必須要保持不斷地進步與升級，不然終將會被時代與市場所淘汰。鑫海文公司生產的無刷電機產品及無刷驅動方案一直走在市場最前沿，而且獲得廣泛用戶的一致好評。
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