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    有刷微型電機與無刷電機的區別


      有刷直流微型電機和無刷電機應用都非常多,航模、玩具、個人護理、安防等等產品都會用到有刷無刷直流微型電機。那么這兩種微型電機有哪些區別呢?


      有刷微型直流電機和無刷電機的基本區別就是一個有電刷和一個無電刷


     有刷微型直流電機


      有刷微型直流電機采用的機械換向,它的原理是磁極不動,線圈旋轉,微型電機運轉時,線圈和換向器旋轉,磁鋼和電刷不轉,線圈的電流方向通過交替變化隨微型電機轉動的換向器和電刷來完成。


      有刷微型直流電機在這個過程是將各組線圈的兩個電源輸入端,依次排成一個環,相互之間用絕緣材料分隔,組成一個象圓柱體的東西,與微型電機軸連成一體,電源通過兩個碳元素做成的小柱子(碳刷,也可以是其他材料,如貴金屬),在彈簧壓力的作用下,從兩個特定的固定位置,壓在上面線圈電源輸入環狀圓柱上的兩點,給一組線圈通電。隨著電機轉動,不同時刻給不同線圈或同一個線圈的不同的兩極通電,使得線圈產生磁場的N-S極與最靠近的永磁鐵定子的N-S極有一個適合的角度差,磁場異性相吸、同性相斥,產生力量,推動電機轉動。


      碳電極在線圈接線頭上滑動,象刷子在物體表面刷,因此叫碳“刷”。相互滑動,會摩擦碳刷,造成損耗,像大型的有刷直流電機需要定期更換碳刷(這也是有刷直流電機的缺點);


      碳刷與線圈接線頭之間通斷交替,會發生電火花,產生電磁破,干擾電子設備。


     無刷電機


      而無刷直流電機因為沒有電刷,所以采取的是電子換向,它的線圈不動,磁極旋轉,使用一套電子設備,通過霍爾元件,感知永磁體磁極的位置,根據這種感知,使用電子線路,適時切換線圈中電流的方向,保證產生正確方向的磁力,來驅動電機。


      無刷電機消除了有刷電機的缺點,這些電路,就是電機控制器。無刷電機的控制器,還可以實現一些有刷電機不能實現的功能,比如調整電源切換角,制動電機,使電機反轉,鎖住電機,利用剎車信號,停止給電機供電。


      現在電瓶車的電子報警鎖,就充分利用了這些功能。無刷直流電機由電動機主體和驅動器組成,是一種典型的機電一體化產品。由于無刷直流電動機是以自控式運行的,所以不會象變頻調速下重載啟動的同步電機那樣在轉子上另加啟動繞組,也不會在負載突變時產生振蕩和失步。


      有刷微型直流電機和無刷電機的調速控制方式都可以通過調壓(調節電壓)實現,但是由于無刷電機用的是電子換向,所以需要數字控制才能實現。有刷微型直流電機是直接通過電刷換向的,調速控制就比較簡單了,利用可控制硅等傳統模擬電路就可以控制。


      綜合來說,有刷微型直流電機調速就是調整供電電壓的高低即可,電流通過整流子和電刷的轉換,改變電極產生的磁場強弱,達到改變轉速的目的;無刷電機調速過程中,供電電流的電壓是不變的,通過改變電調控制信號,再通過微處理器改變mos管的開關速率,來實現轉速的改變??傊?,有刷微型電機成本較低,控制調速簡單,無刷電機成本高,調速較為復雜,但各性能方面要高于有刷微型直流電機。

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