资料介绍
关于无刷直流电机的驱动的基本原理,很多教材和文档都已经讲得很清楚了,特别是坛上网友提供的:《无刷直流(BLDC)电机基础》(MicroChip 公司,编号 AN885)、《BrushlessDC Motors Made Easy》(Freescale 公司,编号 PZ104)和 Atmel 公司的编号为:AVR194、AVR491、AVR492 的几篇文档,都写得很不错,深入浅出,很适合入门的初学者学习。
不过一上来就让读者自己去看文档,貌似不太厚道,那我这里还是辛苦一下,把各篇文档的精华部分抽取出来,重新组织一下,给大家一个关于无刷电机的比较概要的认识。
一般的教材或是文档,介绍的多半都是内转子无刷电机的工作原理。按理说,资料已经这么多了,学习起来不应该有什么困难,其实不然。以笔者亲身经历,无刷电机的资料看得多了,反而会产生困惑。究其原因,是因为它们分别采用了两种不同的方法进行描述,同样是比较简单的三相二极无刷电机,这两种描述方法所采用的绕组结构其实是不太一样的。
看完了内转子无刷直流电机的结构,我们来看外转子的。其区别就在于,外转子电机将原来处于中心位置的磁钢做成一片片,贴到了外壳上,电机运行时,是整个外壳在转,而中间的线圈定子不动。外转子无刷直流电机较内转子来说,转子的转动惯量要大很多(因为转子的主要质量都集中在外壳上),所以转速较内转子电机要慢,通常 KV 值在几百到几千之间,用在航模上可以直接驱动螺旋桨,而省去了机械减速机构。
噢,这里顺便解释一下 KV 值的含义,网上其实一搜一大把啦,这里为了文档的完整性,也啰嗦一下吧。无刷电机 KV 值定义为:转速/V,意思为输入电压每增加 1 伏特,无刷电机空转转速增加的转速值。比如说,标称值为 1000KV 的外转子无刷电机,在 11 伏的电压条件下,最大空载转速即为: 11 rpm(rpm 的含义是:转/分钟)。 1000 11000 × =同系列同外形尺寸的无刷电机,根据绕线匝数的多少,会表现出不同的 KV 特性。绕线匝数多的,KV 值低,最高输出电流小,扭力大;绕线匝数少的,KV 值高,最高输出电流大,扭力小。
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