無刷直流(BLDC)電機(jī),也稱為無換向器直流電機(jī),電子換向電機(jī),交流同步電機(jī)或直流伺服電機(jī)。由于其高效,長(zhǎng)壽命,平穩(wěn)的轉(zhuǎn)矩傳遞和高速運(yùn)行而越來越多地取代有刷直流電機(jī)。由于操作這些電機(jī)所需的復(fù)雜電機(jī)控制器的額外成本,過去它們的應(yīng)用受到了限制。近年來控制器成本一直呈下降趨勢(shì),因此無刷直流電機(jī)的應(yīng)用正在增加并且有望增長(zhǎng)。BLDC電機(jī)雖然已成功應(yīng)用于汽車,HVAC,電子,計(jì)算機(jī),半導(dǎo)體和醫(yī)療行業(yè),但長(zhǎng)期以來一直用于工業(yè)應(yīng)用,例如執(zhí)行器,CNC機(jī)器的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)器,工業(yè)機(jī)器人,擠出機(jī)驅(qū)動(dòng)器等。
盡管需要復(fù)雜的電機(jī)控制器,但是BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在低能耗,高轉(zhuǎn)矩和非常寬的轉(zhuǎn)速范圍方面,提供了BLDC電機(jī)無法提供的一些固有優(yōu)勢(shì)。BLDC電機(jī)采用由內(nèi)而外的配置,轉(zhuǎn)子由一系列永磁體和一個(gè)固定電樞組成,轉(zhuǎn)子由電子換向控制器激勵(lì),與有刷直流電機(jī)相比,BLDC電機(jī)具有更好的散熱,更高的效率和更高的功率密度。
由于沒有電刷和機(jī)械換向器,其緊湊的尺寸,減輕的重量和較高的轉(zhuǎn)速范圍,為了提供工業(yè)伺服應(yīng)用所需的位置反饋,BLDC電機(jī)具有一個(gè)編碼器(光學(xué)或霍爾效應(yīng)),用于測(cè)量轉(zhuǎn)子的位置。編碼器產(chǎn)生的反饋信號(hào)被電機(jī)控制器用來產(chǎn)生輸入信號(hào),以激勵(lì)電樞電流并對(duì)其進(jìn)行電子換向,從而使電樞的磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)。BLDC電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)包括:
由于缺少電氣和摩擦損失,使用壽命更長(zhǎng)。
由于缺少電刷和機(jī)械換向器,因此幾乎無需維護(hù)。由于消除了電刷產(chǎn)生的電離尖峰,從而降低了EMI和噪聲。
由于它們可以完全密封,因此更適用于危險(xiǎn)環(huán)境(污垢,油,油脂和其他異物),操作特性包括:
(1)高速,短索引運(yùn)動(dòng); (2)重負(fù)載,高扭矩控制; (3)短占空比運(yùn)動(dòng)和;
(4)高加速/減速能力。
審核編輯 :李倩
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原文標(biāo)題:工業(yè)用無刷直流(BLDC)電機(jī)的概況
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