| 无刷电机篇（一）直流无刷电机(BLDC)介绍 | 您所在的位置：网站首页 › 简述无刷直流电机的参数 › 无刷电机篇（一）直流无刷电机(BLDC)介绍 |
无刷电机篇（一）直流无刷电机(BLDC)介绍
|
目录 01 直流无刷电机介绍 直流无刷电机内部结构 转子描述 定子描述 02 直流无刷电机分类 直流无刷电机分类描述 内、外转子电机描述 内、外转子电机区别 03 直流无刷电机参数 无刷电机参数 04 文章总结 大家好，这里是程序员杰克。一名平平无奇的嵌入式软件工程师。 前面电机篇已对舵机的相关内容进行了分享。从本篇开始，后续会对直流无刷电机(BLDC)进行分享。主要是按照BLDC电机介绍、原理、驱动方式、驱动算法以及最后的代码实现几个内容进行推送。本篇主要是分享直流无刷电机的结构组成、性能参数等内容。 下面正式进入本章推送的内容。 01 直流无刷电机介绍直流无刷电机（BLDC）是同步电机中的一种，即定子产生的磁场和转子产生的磁场具有相同的频率。其因具有高输出功率、低电噪声、高可靠性、高动态响应、电磁干扰少、更好的转速-转矩等优点，而被广泛使用。 直流无刷电机内部结构直流无刷电机的结构图如下图所示(有槽、外转子、无传感器电机为例)：
上图无刷电机由前盖、中盖、磁铁、硅钢片、漆包线、轴承、转轴以及后盖组成。其中，磁铁、轴承、转轴组成电机的转子；硅钢片、漆包线组成电机的定子；前盖、中盖、后盖组成电机的外壳。重要组成说明如下表所示： 组成描述转子磁铁无刷电子的重要组成部分。无刷电机绝大部分性能参数都与其相关；转轴转子的直接受力部分；轴承是电机运转顺畅的保证；目前大多数的无刷电机都是采用深沟球轴承；定子硅钢片是有槽无刷电机的重要组成部分，主要作用是降低磁阻、参与磁路运转；漆包线作为线圈绕组的通电导体；通过电流交变频率和波形，在定子周围形成磁场，驱动转子转动； 转子描述直流无刷电机(BLDC)的转子由永磁体制成，多对磁极按照N极和S极交替排列(涉及极对数参数)。
直流无刷电机(BLDC)的定子由硅钢片组成(如下图)，定子绕组置于沿内部轴轴向开凿的槽中(涉及铁芯极数(槽数N)参数)。每个定子绕组由许多线圈相互连接而成。常见的绕组分布呈三连接星型的方式。
三连接星型绕组线圈，按照线圈连接的方式，可将定子绕组分为梯形、正弦波绕组。两者的区别主要是产生的反电动势的波形。顾名思义：梯形定子绕组产生梯形的反电动势，正弦波绕组产生正弦波的反电动势。如下图所示：
PS：电机无负载供电时，通过示波器可测出波形. 02 直流无刷电机分类 直流无刷电机分类描述直流无刷电机(BLDC)按照转子分布可分为内转子电机、外转子电机；按照驱动相可分为单相电机、两相电机、三相电机(使用最普遍)；按照是否装有传感器分为有感电机和无感电机等等；对于电机的分类有很多，篇幅原因，这里不作过来描述，感兴趣的兄弟可自行了解。 内、外转子电机描述无刷电机根据转子和定子的排位结构，可分为外转子电机和内转子电机两种（如下图）。 电机描述外转子电机内部通电线圈绕组作为定子，永磁体与外壳联动为转子；通俗来说：转子在外、定子在内；内转子电机内部永磁体与转轴联动为转子，通电线圈绕组与外壳作为定子。通俗来说：转子在内、定子在外；
内、外转子电机除了转子和定子排序不一样外，还有如下的区别： 特性内转子电机外转子电机功率密度更高较低转速更高较低稳定性较低更高成本相对更高相对更低散热性较差更好极对数更少更多 03 直流无刷电机参数 无刷电机参数 参数描述额定电压对于无刷电机而言，其适合的工作电压非常广，此参数是指定负载条件下的工作电压. KV值物理意义：1V 工作电压下每分钟的转速，即： 转速（空载）= KV值 * 工作电压； 对于尺寸规格的无刷电机而言： 1. 绕线匝数多，KV值低，最高输出电流小，扭力大； 2. 绕线匝数少，KV值高，最高输出电流大，扭力小； 转矩和转速转矩(力矩、扭矩）： 电机中转子产生的可以用来带动机械负载的驱动力矩； 转速： 电机每分钟的转速 ； 最大电流能够承受并安全工作的最大电流槽极结构铁芯极数(槽数N)： 定子硅钢片的槽数量； 磁钢极数(极数P)： 转子上磁钢的数量； 定子电感电动机静止时的定子绕组两端的电感定子电阻在 20℃ 下电动机每相绕组的直流电阻反电动势系数在规定条件下，电动机绕组开路时，单位转速在电枢绕组中所产生的线感应电动势值 04 文章总结本篇内容仅仅是个人对直流无刷电机结构知识的认识和总结。下一篇推文会就直流无刷电机的原理进行分享，敬请期待。 特别说明：本篇推送图片来源于网络，如有侵权，请联系作者进行删除. |
【本文地址】