产品展示 | 联系我们 您好,欢迎访问博亿堂byt98网址登陆/博亿堂平台怎么样-博亿堂娱乐直播下载,我们将竭诚为您服务!
20年专注设备技术研发 专注技术 专心质量 专业服务
全国咨询热线:13528138066
您的位置: 首页 > 产品展示 > 减速电机
减速电机

什么是无刷电机?

时间:2024-03-04 16:21:32 来源:博亿堂byt98网址登陆 点击:1次

  简单的很,就是用个变频器,bdac之后用交流电整个旋转磁场,和转子产生能量转换。因为转子上不接入绕组,所以是无刷的。

  有刷一般是指异步或者直流电机。最简单的那种。其实相对来说无刷的研究更复杂,有刷反而控起来简单。

  无刷电机种类很多,用在电动工具上的应该就是直流无刷电机。这电机和直流有刷电机差距很大了,直流无刷电机结构很像交流同步电机。

  优点:首先,既然无刷了,那换向器都没了,这样做才能够降低磨损,也没有换碳刷一说了;其次,转子是永磁体,功率密度高,同样功率积比有刷电机小,以致工具整体体积更小。

  直流无刷电机的机械特性近似一根k=C的斜线,随着转速降低,扭矩增大,但增速基本不变;直流串励电机是一根显著内凹的曲线,转速越低电磁扭矩增速越高。而电动工具需要应付很复杂的工况,电机容易堵转就不好干活,非常需要低速下的高扭矩;另外在重载较低速状态下,定转子电流建议还是不要起来太多,否则电机容易整体过热。而传统直流串励电机的特性刚好符合这些。

  另外,直流无刷电机转子用的是永磁体,现今主流材料是钕铁硼,这东西有个问题,在温度上升后剩磁的磁感应强度会下降,磁感应强度下降对应电磁扭矩下降。而串励电机定转子是硅钢片铁芯,电流励磁的,无前述问题。

  所以当前如有选择,答主还是会选传统串励电机的电动工具,虽然要换碳刷,而且寿命短些。

  无刷电机又叫无换向器电机,指无换向器的电动机。无刷电机本身属于直流电动机,外部有位置传感器、霍尔传感器、磁敏感应器等辅助装置进行测速、测转动角度和自动调节。其实无刷电机控制器也是采用三相电的控制器,通过霍尔装置对磁场的强度和方向进行仔细的检测,然后将检测信号传输到控制器中,控制器根据信号来调整电机的转速和转动方向。无刷电机在许多领域得到普遍应用,比如在航空航天、航海、医疗、工业自动化、机器人、军事等领域。

  满足不同应用的优点是:无刷电机体积小、重量轻、结构相对比较简单、功率大、可靠性高,能有效满足各种电机应用的需要,有效节能,降低电机功耗。

  不同的空间比率通过微处理器或其他控制电路以一定的频率发送PWM控制电机转速、扭矩和位置的信号(即模拟电流)。

  当接收到控制电路时,具体的操作原理是PWM信号时,将其转换为相应的电流,然后通过电机线圈产生磁场,影响电机转速。

  当电机转速发生明显的变化时,电机的磁场也会发生明显的变化,从而改变电机的转速、扭矩和位

  无刷电机驱动的优点是控制性能好,可以准确控制电机的速度、扭矩和位置,根据应用场合的要求调整电机的速度、扭矩和位置,实现更有效的能量利用。

  此外,由于无刷电机的简单驱动结构,可以轻轻松松实现电机的实时控制,大幅度的提升了电机的性能

  简而言之,无刷电机驱动是一种先进的电机驱动,可以有效控制电机转速、扭矩和位置,满足多种应用的需求,节能,降低电机功耗,大幅度的提升电机的性能和可靠性,是未来电机应用的最佳选择。

  无刷电机背景资料无刷电机在我国的发展时间比较短,便随技术的日益成熟与完善得到了迅猛发展。已在航模、医疗器械、家用电器、电动车等多个领域得到普遍应用,并在深圳、长沙、上海等地形成初具规模产业链。如深圳伟业电机\长沙科达等一批专业厂商,在技术上不断推进行业发展。近几年来,无刷电机成为在模型领域里加快速度进行发展的一种动力。由于产量和价格的原因,过去几年无刷电机多使用在中高档航空模型中,现在由于机械加工技术的加快速度进行发展,无刷电机的生产所带来的成本下降许多,目前它正进入模型领域的各个层面,从电动遥控车到电动遥控船再到电动模型飞机,无处不在。对无刷电机存在的误区很多人都见过模型用的无刷电机,他们使用的都是电池供电,所以很多人在知识上一直有这么个误区,以为无刷电机是直流电机,其实不然,无刷电机属于交流电机,是三相交流永磁电机的一种,输入模型无刷电机 3 根导线的电流是交流电,只不过这种交流电不是 50HZ 的市电正弦波,而是从无刷电机控制器(俗称无刷电调)调制出来的三相交变矩形波,频率比 50HZ 高很多,且随电机转速变化而变化。无刷电机结构解析结构上,无刷电机和有刷电机有相类似的地方,也有转子和定子,只不过和有刷电机的结构相反;有刷电机的转是线圈绕组,和动力输出轴相连,定子是永磁磁钢;无刷电机的转子是永磁磁钢,连同外壳一起和输出轴相连,定子是绕组线圈,去掉了有刷电机用来交替变换电磁场的换向电刷,故称之为无刷电机(Brushless motor),那现在就有问题了,没有了电磁场的变换,如何让无刷电机转动呢?无刷电机简明运行原理简单而言,依靠改变输入到无刷电机定子线圈上的电流波交变频率和波形,在绕组线圈周围形成一个绕电机几何轴心全转的磁场,这个磁场驱动转子上的永磁磁钢转动,电机就转起来了,电机的性能和磁钢数量、磁钢磁通强度、电机输入电压大小等因素相关,更与无刷电机的控制性能有很大关系,因为输入的是直流电,电流需要电子调速器将其变成 3 相交流电,还需要从遥控器接收机那里接收控制信号,控制电机的转速,以满足模型使用需要。总的来说,无刷电机的结构是最简单的,真正决定其使用性能的还是无刷电子调速器,好的电子调速器需要有单片机控制程序设计、电路设计、复杂加工工艺等过程的总体控制,所以价格要比有刷电机高出很多。

  模型无刷与有刷电机性能比较有刷电机的缺点模友们可能觉得奇怪,怎么一上来就挑有刷的毛病; ,我把下面的缺点说出来,大家就知道有刷电机的毛病不小了。1、摩擦大,损耗大老模友们在以前玩有刷电机的时候都碰到这样的一个问题,那就是使用电机一段时间以后,需要打开电机来清理电机的碳刷,费时费力,维护强度不亚于来一次家庭大扫除。2、发热大,寿命短由于有刷电机的结构原因,电刷和换向器的接触电阻很大,造成电机整体电阻较大,容易发热,而永磁体是热敏元件,如果温度太高的话,磁钢是会退磁的,使电机性能直线下降,影响有刷电机的寿命。3、效率低,输出功率小上面说到的有刷电机发热问题,特别大程度是因为电流做功在电机内部电阻上了,所以电能有很大程度转化为了热能,所以有刷电机的输出功率不大,效率也不高。无刷电机的优点1、无电刷、低干扰无刷电机去除了电刷,最直接的变化就没有了有刷电机运转时产生的电火花,这样就极大减少了电火花对遥控无线 、噪音低,运转顺畅无刷电机没有了电刷,运转时摩擦力大大减小,运行顺畅,噪音会低许多,这个优点对于模型运行稳定性是一个巨大的支持。3、寿命长,低维护成本少了电刷,无刷电机的磨损主要是在轴承上了,从机械角度看,无刷电机几乎是一种免维护的电动机了,必要的时候,只需做一些除尘维护即可。 上下一比较,就知道无刷电机相对于有刷电机的优势在哪里了,但是万事都不是绝对的,有刷电机低速扭力性能优异、转矩大等性能特点是无刷电机无法替代的,不过就无刷电机的使用方便性来看,随着无刷控制器的成本下降趋势和国内外无刷技术的发展与市场之间的竞争,无刷动力系统正在高速的发展与普及阶段,这也极大促进了模型运动的发展。

  1、适用范围:无刷电机:通常被使用在控制要求比较高,转速比较高的设备上,如航模,精密仪器仪表等对电机转速控制严格,转速达到很高的设备商,另外现在最为先进的干手器,迪奥电器产的无刷电机 DIHOUR 干手器也用的是这种电机,其电机和控制器的成本都很高,所以也之后比较高端的设备才被使用。碳刷电机;通常动力设备使用的都是有刷电机,如吹风机,工厂的电动机,家用的抽油烟机等等,另外串激电机的转速也能达到很高,但是由于碳刷的磨损,常规使用的寿命不如无刷电机。2、常规使用的寿命;无刷电机:通常常规使用的寿命在几万小时这个数量级,但是由于轴承的不同无刷电机常规使用的寿命也有很大不同。碳刷电机:通常有刷电机的连续工作寿命在几百到 1 千多个小时,到达使用极限就要换掉碳刷,不然非常容易导致轴承的磨损。3、使用效果:无刷电机:通常是数字变频控制,可控性强,从每分钟几转,到每分钟几万转都可以很容易实现。碳刷电机:无刷电机一般启动以后工作转速恒定,调速不是很容易,串激电机也能达到 20000 转/分,但是常规使用的寿命会比较短。4、节能方面:相对而言,无刷电机采用变频技术控制的会比串激电机节能很多,最典型的就是变频空调和冰箱。5、日后维修方面,碳刷电机要换掉碳刷,如果更换不及时会造成电机的损坏,而无刷电机,常规使用的寿命很长,通常是有刷电机的 10 倍以上,但是坏了就要换掉电机,但日常维护基本不需要。6、噪音方面与是否是有刷电机无关,主要是看轴承和点击内部组件的配合情况。模型无刷电机的参数指标,除了外观尺寸(外径、长度、轴径等)、重量、电压范围、空载电流、最大电流等参数外,还少不了一个重要指标--KV 值,这个数值是无刷电机独有的一个性能参数,是判断无刷电机性能特点的一个重要数据。模型无刷电机 KV 值解释 KV 值定义无刷电机 KV 值定义为 转速/V,意思为输入电压增加 1 伏特,无刷电机空转转速增加的转速值。从这个定义来看,我们能知道,无刷电机电压的输入与电机空转转速是遵循严格的线性比例关系的。KV 值的意义无刷电机的意义不只是说明电机转速与电压成严格的线性比例关系,还对于电机的性能有一个开阔性的表示。用过无刷电机的朋友大都有这种感觉,同级别(外径)的无刷电机,外转子的和内转子的通电比较一下,会发觉外转子电机扭力大一些,要硬一些,内转子电机扭力稍微小一些,要软一些,一看电机参数,外转子电机KV 值 800 多,内转子电机 1000 多到 2000 多。再看一下转速,内转子电机的转速明显高于外转子电机。其实这些特性都与 KV 值有关,按照 KV 值的定义来解释,无刷电机的空转极速,是 KV 值乘以输入的电压,这也就解释了内转子电机的转速为什么高于外转子无刷电机。就扭力特性来看,KV 值一定意义上体现了电机扭力性能,拿外转子电机来说,电机的空载极速一般般,但是加上负载(例如螺旋桨)后,其极速降落到空载极速的 60%-70%,但是拿同级别的内转子电机来测试的话,其带负载的转速只能到其空载极速的 30%-40%,这明显体现出这两种电机的扭力特性差别,内转子电机的带负载的能力相比来说较低,为满足扭力做功,内转子电机必需自行降速,增加通过电流,在电压不变的情况下,这样电机的输出功率就增加了,内转子电机的这种扭力特性也体现在具体的应用上,以前不少轻型泡沫固定翼飞机,最初都用的是内转子无刷电机,但是因为扭力特性的缘故,飞机螺旋桨并不是直接连接在电机上(非直驱),而是增加了一个减速齿轮组,为的就是改善内转子电机的扭力性能。同系列同外观尺寸的无刷电机,KV 值也能区别电机的特性,比如 B3674 内转子电机,一个 KV 值是 1860,一个 KV 值是 2075,那第一个电机的扭力就要大一些,峰值做工电流就相对小一些;第二个电机的技术高一些,但是扭力特性就比第一个电机要差,峰值电流就会更大一些。无刷电机 KV 的意义,一定让你受益匪浅无刷电机的一些基本知识模型用无刷 KV 值低的有 1-2 千,高的到 5-6 千,他表示的是电压每升高 1 伏,转速增加的数值,对于无刷,这个值是个常量对于同种尺寸规格的无刷来说:绕线数多的,KV 值低,最高输出电流小,但扭力大绕线匝数少的,KV 值高,最高输出电流大,但扭力小单从 KV 值,不可以评价电机的好坏,因为不同 KV 值有不同的适用场合;低电压环境(7.4v)KV 值低的,由于转速偏低,适合配较小的减速比和较大的螺旋桨,靠较大负荷来提升电流,输出较大功率;KV 值高的,由于转速较高,适合配较大的减速比和较小的螺旋桨,在满足输出功率的条件下,要减小负荷,

  高电压环境(11.1v)KV 值低的,在这个电压环境下能够达到较高的转速,扭力也不错,比较理想。需要配合较大的减速比和较小的螺旋桨,在满足输出功率的条件下,要减小负荷,避免电流过大;KV 值高的,在该环境中转速过高,为避免电流过大,要最好能够降低负荷。利用其高转速,用于涵道风扇发动机很适合。7.4v 和 11.v 只是举例说明,是常用的小级别。无刷的电压范围很宽,性能惊人。关于电机 KV 值的误区电机 KV 值:电机的转速(空载)=KV 值 X 电压;例如:KV1000 的电机在 10V 电压下它的转速(空载-不装螺旋奖)就是 10000 转/分钟。最近看到很多新手选择了 KV 值低的电机,无非是看中了低 KV 的大推力,其实这是一个误区。 相同型号电机,低KV 值比高 KV 值的提供的推力大。但是,KV 值的需要配大桨,很多机型都不适合,会导致非常严重的反扭现象。低 KV值的电机虽然推力大,但是速度慢。很多人不理解了,为什么力量大速度反而慢? 我打个比方,汽车挂一档时,力量最大,但是速度最慢,挂五档时,力量最小,速度最快。 相同型号电机,KV 值高的比 KV 值低的速度快。以下是配桨参考:飞翼,后推、腰推战斗机,纸飞机,飘飘机等,用高 KV 配小桨。练习机,微风,赛斯纳,战斗机等,用 KV1500 左右的电机,3D 机用低 KV 配大桨。希望新朋友不要盲目选择电机,选择最适合你的机型的电机才是最好!工作原理模型无刷电机的参数指标,除了外观尺寸[外径、长度、轴径等]重量、电压范围、空载电流、最大电流等参数外,还少不了一个重要指标--KV 值,这个数值是无刷电机独有的一个性能参数,是判断无刷电机性能特点的一个重要数据。无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的,即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点,大范围的应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感按转子位置的变化,沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流(即检测转子磁极相对定子绕组的位置,并在确定的位置处产生位置传感信号,经信号转换电路处理后去控制功率开关电路,按一定的逻辑关系进行绕组电流切换)。定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。采用磁敏式位置传感器的无刷直流电动机,其磁敏传感器件(例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏话极管、磁敏电阻器或专用集成电路等)装在定子组件上,用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。采用光电式位置传感器的无刷直流电动机,在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件,转子上装有遮光板,光源为发光二极管或小灯泡。转子旋转时,由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。 采用电磁式位置传感器的无刷直流电动机,是在定子组件上安装有电磁传感器部件(例如耦合变压器、接进开关、LC 调 电路等)。 当水磁体转子位置发生明显的变化时,电磁效应将使电磁传感器产生高频调制信号(其幅值随转子位置而变化)。