无刷直流电机的简介和工作原理

一、无刷直流电机是什么

    无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，无刷直流电机是一种典型的机电一体化产品。由于无刷直流电机是以自控式运行的，所以无刷直流电机不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，无刷直流电机也不会在负载突变时产生振荡和失步。

    无刷直流电机中小容量的无刷直流电机的永磁体，无刷直流电机现在多采用高磁能积的稀土钕铁硼（Nd-Fe-B）材料。因此，稀土永磁无刷直流电机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。

二、无刷直流电机工作原理

    无刷直流电机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即无刷直流电机用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。无刷直流电机具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，无刷直流电机广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。

    无刷直流电机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。无刷直流电机位置传感按转子位置的变化，无刷直流电机沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流（无刷直流电机即检测转子磁极相对定子绕组的位置，无刷直流电机并在确定的位置处产生位置传感信号，无刷直流电机经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，无刷直流电机按一定的逻辑关系进行绕组电流切换）。无刷直流电机定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。

    无刷直流电机位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。

    无刷直流电机采用磁敏式位置传感器的无刷直流电机，无刷直流电机磁敏传感器件（无刷直流电机例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等）无刷直流电机装在定子组件上，无刷直流电机用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。

    无刷直流电机采用光电式位置传感器的无刷直流电机，无刷直流电机在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件，无刷直流电机转子上装有遮光板，无刷直流电机光源为发光二极管或小灯泡。无刷直流电机转子旋转时，无刷直流电机由于遮光板的作用，无刷直流电机定子上的光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。无刷直流电机采用电磁式位置传感器的无刷直流电机，无刷直流电机是在定子组件上安装有电磁传感器部件（无刷直流电机例如耦合变压器、接近开关、LC谐振电路等），无刷直流电机当永磁体转子位置发生变化时，无刷直流电机电磁效应将使电磁传感器产生高频调制信号（无刷直流电机无刷直流电机幅值随转子位置而变化）。