超骏传动 | 直流无刷电动机的基本工作原理

直流电机的结构一直是电枢为转子，磁铁为定子，在气隙中产生励磁磁场，其电枢通电时产生感应磁场。由于电刷的换向作用，在直流电机运行过程中，两个磁场的方向始终垂直，从而产生最大的电磁转矩，驱动电机保持运转。同时，由于两个磁场相互正交，理论上不存在耦合效应，所以独立控制电枢电流来调节电机的运动速度是非常方便的。

以无刷直流电机为例，要实现无刷换相，首先要把一般直流电机的电枢绕组放在定子上，永磁体放在转子上，这与传统直流电机的结构正好相反。但这还不够，因为一般的直流电源只能产生固定的磁场，无法与运动的转子磁铁产生的永久磁场相互作用产生单向转矩驱动转子旋转。因此，无刷直流电机除了由定子和转子组成的电机本体外，还具有由位置传感器、控制电路和功率逻辑开关组成的换相装置，使得无刷直流电机运行过程中，定子绕组产生的磁场和转子磁铁产生的永磁磁场在空间上保持90度左右。

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