Toshiba - 芝识课堂【无刷电机】—掌握电机的原理,做电机掌控者(下)

时间:2024-06-20
  流有刷电机的运行顺序
  如图1所示,我们以动图的形式展示了直流有刷电机的运行顺序,详细的流程如下所述。
   在基点处,线圈1位于S极,线圈2和线圈3位于N极,它们在引力和斥力的作用下顺时针旋转。
   在向右旋转30度的位置,线圈1位于S极,线圈2则保持N极。电流在线圈3中停止流动,然后在引力和斥力的作用下继续向右旋转。
   在向右旋转60度的位置,线圈1位于S极,线圈2保持N极,线圈3位于S极,然后在引力和斥力的作用下继续向右旋转。
   在向右旋转90度的位置,线圈1中没有电流流过。线圈2位于N极,线圈3保持S极,然后在引力和斥力的作用下继续向右旋转。

 

  图1
  详细情况请参阅图1,在120度位置,线圈3旋转到线圈1的位置(即基点),线圈1旋转到线圈2的位置(即基点),线圈2旋转到线圈3的位置(即基点)。
  无刷电机的运行顺序
  图2所示是以方波驱动的无刷电机的运行顺序,详细的流程如下所述。
   在基点上,V相变成S极,W相变成N极,在引力和斥力的作用下顺时针旋转。
   流向线圈的电流每60度切换,各相的S极/N极每120度切换。

  图2
  通过图2的动图演示,大家可以清晰的发现输入方波与电机状态的一对应关系,这将方便大家更好地设计和掌控电机系统的输出。
  极、相和槽之间的关系
  在无刷电机系统中,3相电机是一种常见的电机,基本的3相无刷电机是2极3槽电机,此外还有4极3槽、4极6槽、16极12槽等多种组合。这就涉及到电机系统中的极、相和槽之间的关系,了解这三者的关系是掌控电机系统的关键之一。当极数和槽数增加时,可获得较大的转矩,转矩脉动减小。
   极数表示旋转转子的永磁体极数,具有一对N极/S极的电机称为双极电机。极数可以是2、4、6、8等。(从电机控制的角度来看,当极数增加一倍时,转速将减半,当极数增加四倍时,转速将减少四分之一,因此控制方法不取决于极数。)
   相表示固定定子的独立线圈数。3相电机是具有三个独立线圈且间隔120度的电机。
   槽表示固定定子的线圈数。3相电机的槽数是3的倍数。
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