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    微型直流電機有刷、無刷、有感無感簡介


    在電子產品驅動中,都需要微型直流電機作為核心動力,常見的微型電機有有刷直流電機、無刷直流電機之分。



    有刷電機和無刷電機的結構差異


    微型電機結構圖 


    有刷直流微型電機具有旋轉定子,其用作具有兩個極的電磁鐵。外殼是固定的;無刷直流微型電機使用永磁體并通過電子切換極,不像有刷直流電機一樣用電刷切換的,所以稱為“無刷電機”。


     


    有刷直流電機優點:低成本、高效、體積小、可更換電刷延長使用壽命、控制簡單、低速扭力大;


    有刷直流電機缺點:由于電刷與轉化器之間有摩擦,導致微型直流電機的效率降低、容易發熱,像較大的有刷直流電機維護麻煩,需要定期的更換電刷。


    應用:電動剃須刀、小家電、電動牙刷、電動玩具、電子鎖等。



    無刷直流電機優點:由于無刷電機沒有電刷,擁有更高的轉速和扭矩,同時也減少了噪音,使用壽命更長,與有刷電機相比散熱性能更好;


    無刷直流電機缺點:成本高、如在高磁場環境下非常近的環境下,電機將失去作用。


    應用:無人機、電動汽車、工業機械、高轉速極高功率產品。


    無刷直流電機的特點:沒有碳刷,理論上轉子無需與外界由導體上的連接,在運轉過程中,無刷直流電機的轉速是用過電頻率改變的,因此頻率越高無刷電機會轉的越快。在無刷電機中,電機扭力是電調輸出電流強度而決定的,電流越大扭力就越大。



    外轉子與內轉子無刷電機


    內轉子無刷電機:即磁鐵在里面;外轉子無刷電機:與內轉子電機相反,它的磁鐵在外面,這樣的設計雖然可以讓微型電機的扭力更大,但是轉速卻無法上來。所以在實際應用中,像飛機一般常用外轉子無刷電機,模型車、船常用內轉子電機。



    有感無刷電機與無感無刷電機


    有感無刷:有感無刷中的感是指“霍爾傳感器”,無刷電機的轉速是靠交流電頻率決定的,那么電調要弄明白目前電機的轉速以及當前電機的狀態。對于正常運轉的電機來說很容易,但對于一個剛剛起步或者運行速度很慢的電機來說就顯得比較麻煩了(很難準確測出電機的轉速),因此無感無刷電機在低速時線性不好,甚至顫抖,起步的扭力也比不上同等級的有刷電機。


    后來人們發現無論什么運行狀態的無刷電機,它的霍爾效應都是明顯的,所以通過霍爾效應可以很容易的知道無論高速還是低速的電機運行狀態,從而解決了無感無刷電機的毛病。但霍爾傳感器價格并不低,因此有感無刷電機、電調價格會比無感無刷貴很多。

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    有刷電機

    無感無刷電機

    有感無刷電機

    轉換效率

    電機輸出功率

    起步扭力

    一般

    中高速扭力

    一般

    低速線性

    較好

    一般

    中高速線性

    一般

    易磨損度

    容易磨損

    不易磨損

    不易磨損

     

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