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模型無刷電機(jī)基本知識

 liu007 2010-12-26

模型無刷電機(jī)基本知識

 
各種類型的模型無刷電機(jī)[點(diǎn)擊放大]
各種類型的模型無刷電機(jī) 來源:張杰

無刷電機(jī)背景資料

  近幾年來,無刷電機(jī)成為在模型領(lǐng)域里快速發(fā)展的一種動力。由于產(chǎn)量和價(jià)格的原因,過去幾年無刷電機(jī)多使用在中高檔航空模型中,現(xiàn)在由于機(jī)械加工技術(shù)的快速發(fā)展,無刷電機(jī)的生產(chǎn)成本下降許多,目前它正進(jìn)入模型領(lǐng)域的各個(gè)層面,從電動遙控車到電動遙控船再到電動模型飛機(jī),無處不在。

對無刷電機(jī)存在的誤區(qū)

  很多人都見過模型用的無刷電機(jī),他們使用的都是電池供電,所以很多人在知識上一直有這么個(gè)誤區(qū),以為無刷電機(jī)是直流電機(jī),其實(shí)不然,無刷電機(jī)屬于交流電機(jī),是三相交流永磁電機(jī)的一種,輸入模型無刷電機(jī)3根導(dǎo)線的電流是交流電,只不過這種交流電不是50HZ的市電正弦波,而是從無刷電機(jī)控制器(俗稱無刷電調(diào))調(diào)制出來的三相交變矩形波,頻率比50HZ高很多,且隨電機(jī)轉(zhuǎn)速變化而變化。
黑蝎子外轉(zhuǎn)無刷電機(jī)[點(diǎn)擊放大]
黑蝎子外轉(zhuǎn)無刷電機(jī) 來源:張杰

無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)解析

  結(jié)構(gòu)上,無刷電機(jī)和有刷電機(jī)有相似之處,也有轉(zhuǎn)子和定子,只不過和有刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)相反;有刷電機(jī)的轉(zhuǎn)是線圈繞組,和動力輸出軸相連,定子是永磁磁鋼;無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子是永磁磁鋼,連同外殼一起和輸出軸相連,定子是繞組線圈,去掉了有刷電機(jī)用來交替變換電磁場的換向電刷,故稱之為無刷電機(jī)(Brushless motor),那現(xiàn)在就有問題了,沒有了電磁場的變換,如何讓無刷電機(jī)轉(zhuǎn)動呢?

無刷電機(jī)簡明運(yùn)行原理

  簡單而言,依靠改變輸入到無刷電機(jī)定子線圈上的電流波交變頻率和波形,在繞組線圈周圍形成一個(gè)繞電機(jī)幾何軸心全轉(zhuǎn)的磁場,這個(gè)磁場驅(qū)動轉(zhuǎn)子上的永磁磁鋼轉(zhuǎn)動,電機(jī)就轉(zhuǎn)起來了,電機(jī)的性能和磁鋼數(shù)量、磁鋼磁通強(qiáng)度、電機(jī)輸入電壓大小等因素有關(guān),更與無刷電機(jī)的控制性能有很大關(guān)系,因?yàn)檩斎氲氖侵绷麟?,電流需要電子調(diào)速器將其變成3相交流電,還需要從遙控器接收機(jī)那里接收控制信號,控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速,以滿足模型使用需要。 總的來說,無刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)是比較簡單的,真正決定其使用性能的還是無刷電子調(diào)速器,好的電子調(diào)速器需要有單片機(jī)控制程序設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、復(fù)雜加工工藝等過程的總體控制,所以無刷電調(diào)的價(jià)格要比無刷電機(jī)高出很多。

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