無(wú)刷電機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

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1、無(wú)刷直流電機(jī)基木概念無(wú)刷直流電機(jī)是隨著半導(dǎo)體電子技術(shù)發(fā)展而出現(xiàn)的新型機(jī)電一體化電機(jī)，它是現(xiàn)代電子技術(shù)（包括電子電力、微電子技術(shù)）、控制理論和電機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。和普通的有刷肓流電機(jī)利用電樞繞纟R旋轉(zhuǎn)換向不同，無(wú)刷電機(jī)是利用電了換向并磁鋼旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。普通的直流電機(jī)是利用碳刷進(jìn)行換向的，碳刷換向存在很人的缺點(diǎn)，主要包扌舌仁機(jī)械換向產(chǎn)生的火花引起換向器和電刷摩擦、電磁干擾、噪聲大、壽命短。2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差、故障多，需要經(jīng)常維護(hù)。3、由于換向器存在，限制了轉(zhuǎn)子慣量的進(jìn)一步下降，影響了動(dòng)態(tài)性能。而無(wú)刷肓流電機(jī)的命名就說(shuō)明了電機(jī)的特性：在電機(jī)性能上和肓流電機(jī)性

2、能相近，同時(shí)電機(jī)沒(méi)冇碳刷。無(wú)刷電機(jī)是通過(guò)電了換向達(dá)到電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)II的的。無(wú)刷電機(jī)的換向模式分為方波和正弦波驅(qū)動(dòng)，就其位置傳感器和控制電路來(lái)說(shuō)，方波驅(qū)動(dòng)相對(duì)簡(jiǎn)單、價(jià)廉而得到廣泛利川。冃前，絕大多數(shù)無(wú)刷電機(jī)采用方波驅(qū)動(dòng)，冃前市場(chǎng)上的模型電機(jī)全部是方波驅(qū)動(dòng)。二、無(wú)刷電機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì)無(wú)刷電機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：1、良好的可控性、寬調(diào)速范圍。2、較高的可靠性、工作壽命長(zhǎng)、無(wú)需經(jīng)常維護(hù)。3、功率因數(shù)高、工作效率高、功率密度人。同樣的，無(wú)刷宜流電機(jī)也存在一定的技術(shù)劣勢(shì)1、需要電子控制器才能工作，增加了技術(shù)復(fù)雜性和成本、降低了可靠性。2、轉(zhuǎn)子永磁材料限制了電機(jī)使用環(huán)境，不適

3、用于高溫環(huán)境。3、有明顯的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，限制了電機(jī)在高性能伺服系統(tǒng)、低速度紋波系統(tǒng)的應(yīng)用。三、無(wú)刷電機(jī)基本參數(shù)命名：外轉(zhuǎn)了電機(jī)的命名原則，各個(gè)廠家有所不同，有以電機(jī)定了的宜徑高度來(lái)命名，也有以電機(jī)的直徑高度來(lái)命名，我司的電機(jī)都是以電機(jī)定子的直徑與高度來(lái)命名。例如2212電機(jī)，指的是該電機(jī)定子直徑22MM,高度12MM。定了直徑：硅鋼片定了的直徑定子高度（厚度）：硅鋼片定子的高度鐵芯極數(shù)（槽數(shù)）：定了硅鋼片的槽數(shù)量磁鋼極數(shù)（極數(shù)）：轉(zhuǎn)子上磁鋼的數(shù)量匝數(shù)（T）：電機(jī)定子槽上面所繞漆包線的圈數(shù)，注意，常規(guī)匝數(shù)指的是相鄰2個(gè)槽所繞線圈數(shù)量的和，即一個(gè)槽繞8圈，另外一個(gè)

4、也是8圈，就是16T。KV值：電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，越人電機(jī)轉(zhuǎn)速越人。電機(jī)轉(zhuǎn)速=KVffi*T作電壓?？蛰d電流：指定電壓下，電機(jī)無(wú)任何負(fù)載的工作電流相電阻：電機(jī)連接完畢后，2個(gè)接點(diǎn)Z間的電阻值最大持續(xù)電流：該電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的最人安全電流最大持續(xù)功率：該電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的最大安全功率功率二電壓★電流電機(jī)重量：電機(jī)的重量軸徑：轉(zhuǎn)軸的宜徑四、無(wú)刷直流電機(jī)的兒個(gè)璽要參數(shù)解析1、額定電壓無(wú)刷電機(jī)適合的工作電壓，其實(shí)無(wú)刷電機(jī)適合的工作電壓非常廣，額定電壓是指定了負(fù)載條件而得出的情況。例如說(shuō)，2212-850KV電機(jī)指定了1045螺旋槳的負(fù)載，其額定工作電壓就是11V。如果減小負(fù)載，例如帶

5、7040螺旋槳，那這個(gè)電機(jī)完全可以工作在22V電壓下。但是這個(gè)工作電壓也不是無(wú)限上升的，主要受制于電子控制器支持的最高頻率。所以說(shuō)，額定工作是由工作環(huán)境決定的。2、KV值有刷肓流電機(jī)是根據(jù)額定工作電壓來(lái)標(biāo)注額定轉(zhuǎn)速的，無(wú)刷電機(jī)引入了KV值的概念，而讓用戶(hù)可以直觀的知道無(wú)刷電機(jī)在具體的工作電壓下的具體轉(zhuǎn)速。實(shí)際轉(zhuǎn)速二KV值*工作電壓，這就是KV的實(shí)際意義，就是在1V工作電壓下每分鐘的轉(zhuǎn)速。無(wú)刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速少電壓呈正比關(guān)系，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)隨著電壓上升而線性上升。例如，2212-850KV電機(jī)在10V電壓下的轉(zhuǎn)速就是：850*10=8500RPM（RPM,每分鐘

6、轉(zhuǎn)速）。KV值與匝數(shù)是呈反比例關(guān)系的,例如2212-850KV,匝數(shù)是30T（15圈），那在28T的情況下的KV值是：850KV*30T/28T=910KVc3、轉(zhuǎn)短與轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩：（力矩、扭矩）電機(jī)中轉(zhuǎn)了產(chǎn)生的可以用來(lái)帶動(dòng)機(jī)械負(fù)載的驅(qū)動(dòng)力矩，我們可以理解電機(jī)的力量。轉(zhuǎn)速：電機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速。電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速在同一個(gè)電機(jī)內(nèi)永遠(yuǎn)是一個(gè)此消彼長(zhǎng)的關(guān)系，慕木可以認(rèn)為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的乘積是一個(gè)定數(shù)，即同一個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，必定其轉(zhuǎn)矩越低，相反也依然。不可能要求個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速也更高，轉(zhuǎn)矩也更高，這個(gè)規(guī)律通用于所有電機(jī)。例如：2212-850KV電機(jī)，在11V的情況卜?可以帶動(dòng)1

7、045槳，如果將電壓上升一倍，其轉(zhuǎn)速也提高一倍，如果此時(shí)負(fù)載仍然是1045槳，那該電機(jī)將很快因?yàn)殡娏骱蜏囟鹊募眲∩仙鵁龤А?、最大電流和最大功率最大電流：電機(jī)能夠承受并安全工作的最大電流最大功率：電機(jī)能夠承受并安全工作的最大功率功率=電壓★電流每個(gè)電機(jī)都有口己的力量上限，最大功率就是這個(gè)上限，如果工作情況超過(guò)了這個(gè)最大功率,就會(huì)導(dǎo)致電機(jī)高溫?zé)龤?。?dāng)然，這個(gè)最人功率也是指定了工作電壓悄況下得出的，如果是在更高的工作電壓下，合理的最大功率也將提高。這是因?yàn)椋篞=l²,導(dǎo)體的發(fā)熱與電流的平方是正比關(guān)系，在更高的電壓下，如果是同樣的功率，電流將下降導(dǎo)致

8、發(fā)熱減少，便得最大功率增加。這也解釋了為什么在專(zhuān)業(yè)的航拍飛行器上，