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1、有刷直流电动机工作原理磁极静止，电枢旋转f=IBla，这个力形成电磁转矩根据左手定则，线圈在这个转矩作用下将按逆时针方向旋转当载流导体转过180度后，借助电刷-换向片改变导体中电流方向7.永磁无刷直流电动机第1页/共16页无刷直流电动机原理电枢静止，磁极旋转，且磁极为永久磁铁。电枢绕组中电流的换向是借助于转子位置传感器和电子开关线路来实现的，所以，无刷直流电动机一般都是由电动机、位置传感器和电子开关线路三部分组成。无刷直流电动机原理图7.永磁无刷直流电动机第2页/共16页永磁无刷直流电动机的原理框图7.永磁无刷直流电动机第3页/共16页电动机本体7.永磁无刷直流电动机(a)永磁转子结构型式(a
2、)表面贴装式；(b)内嵌式.1磁钢；2铁心(b)第4页/共16页逆变器结构星形三相三状态星形三相六状态7.永磁无刷直流电动机星形四相四状态封闭三相六状态第5页/共16页 正交两相四状态封闭四相四状态7.永磁无刷直流电动机第6页/共16页转子位置传感器(1)磁敏式位置传感器外形电路原理开关特性霍尔集成电路7.永磁无刷直流电动机第7页/共16页(2)电磁式位置传感器(3)光电式位置传感器7.永磁无刷直流电动机第8页/共16页一相导通星形三相三状态1）H1受光，V1导通，A相流过电流，产生磁势Fa。电流路径：电源正极A相绕组V1管电源负极。2）电机顺时针转过120度后，H1被遮光，H2受光，V1关断
3、，V2导通，B相绕组通入电流，产生磁势Fb。3）再转过120度，C相导通。7.永磁无刷直流电动机第9页/共16页A相导通B相导通C相导通 转子每转过120度，功率管换流一次，定子磁场状态就改变一次，电机有三个磁状态。每个功率管导通120度（1/3周期）。磁场为跳跃式步进磁场。因此，所产生的电磁转矩为脉动转矩。减小转矩脉动的方法是增加一周内的磁状态数，如二相导通六状态。7.永磁无刷直流电动机第10页/共16页二相导通星形六状态7.永磁无刷直流电动机第11页/共16页定子合成磁场仍为跳跃式旋转，步进为60度，即1/6周期。每转60度，逆变器开关管换流一次，有六个状态。每个功率管（每相绕组）导通120度。V1V6导通V1V2导通7.永磁无刷直流电动机第12页/共16页三相六状态绕组与开关管导通顺序表7.永磁无刷直流电动机第13页/共16页三、运行特性1.基本方程 永磁无刷直流电动机的基本物理量有：反电势、电枢电流、电磁转矩、转速等。它们的表达式与电机气隙磁场分布、绕组形式密切相关。永磁无刷直流电动机有正弦波和方波之分。7.永磁无刷直流电动机第14页/共16页2.机械特性7.永磁无刷直流电动机机械特性曲线 调节特性曲线 第15页/共16页感谢您的欣赏！第16页/共16页