如何为无感直流无刷电机供电和控制

无感直流无刷电机越来越受欢迎是由于使用了电子换向。这取代了由电刷在换向器上摩擦来为直流电机电枢中的绕组供电的传统机械装置。电子换向提供比传统直流电机更高的效率，对于以相同速度和负载运行的电机，效率提高了20% 到30%。正如国际能源署报告的那样，全球40% 的电力用于为电动机提供动力，因此这种效率提升变得引人注目。

此外，无感直流无刷电机更耐用。它保持其高性能，而等效的传统电机的效率和功率会因磨损而下降，导致电刷接触不良、电刷和换向器之间的电弧耗散能量以及污垢影响导电性。更高的效率允许无感直流无刷电机在给定功率输出的情况下制造得更小、更轻、更安静，从而进一步提高其在汽车等行业的受欢迎程度；白色家电；以及供暖、通风和空调 (HVAC)。无感直流无刷电机的其他优势包括卓越的速度与扭矩特性（启动时的扭矩除外）、更动态的响应、无噪音运行和更高的速度范围。无感直流无刷电机的缺点是其复杂性和相关的成本增加。电子换向需要监控电路来确保线圈通电的定时，以实现准确的速度和扭矩控制，并确保电机以高效率运行。幸运的是，这个领域正在迅速成熟，硅供应商现在提供各种高度集成的无感直流无刷电机驱动器功率 MOSFET 芯片，带有外部或嵌入式微控制器，以简化设计过程，同时降低组件成本。

无感直流无刷电机通过反转电机设置克服了对机械换向器的要求；绕组成为定子，永磁体成为转子的一部分。定子通常由钢叠片组成，轴向开槽以容纳沿其内周的偶数个绕组。转子由一个轴和一个带有永磁体的轮毂组成，这些永磁体排列成两到八个在“N”和“S”之间交替的极对。图 1 显示了一个常见磁体布置的示例，在这种情况下，两个磁体对直接连接到转子轮毂上。

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