BLDC 电机简介

什么是 BLDC 电机？

无刷直流电动机是无刷直流电动机的缩写，是一种同步电动机，它是由直流电通过开关电源或逆变器将功率从直流转换为交流的形式，以驱动每个阶段的同步电动机。闭环控制系统。电机又称BL电机、电子换向电机、EC电机、同步直流电机。逆变器和开关电源都是电力电子设备，可以将直流电转换为交流电。

BLDC电机提供脉冲，是指一个短暂的直流电压脉冲，具有突然上升和衰减，对调节 BLDC 电机运行速度和转矩的电机绕组。无刷直流电动机取代了用于各种传统电动机的电刷或换向器的设计。

与传统有刷电动机相比，无刷直流电动机的优点包括高速操作，理想的电子控制，低维护和设备寿命，以及高功率重量比。无刷直流电动机可用于多种应用，例如计算机外围设备（如磁盘驱动器）、各种电动工具，以及航空航天和汽车工业中的应用。最后但同样重要的是，BLDC 电机采用直接驱动装置，取代了当今洗衣机中的橡胶皮带和齿轮箱。

BLDC 电机如何工作？

BLDC 电机的重要元件是永磁体和内部的旋转电枢。电机结构外部的永磁体是静止的，磁体也称为“定子”。另一方面，电枢也被称为“转子”，旋转并包含一个电磁铁。在无刷直流电动机中，永磁体围绕固定转子旋转，从而消除了电流与移动转子连接方面的问题。 BLDC 电机在循环中由内向外翻转，无需电刷即可改变电磁场。计算机控制器将为定子中的电磁铁充电，并使电枢旋转整个 360 度。

与无刷直流电动机的结构和工作原理相比，有刷直流电动机中，电枢随着电流传递到转子旋转180度。为了让转子旋转 360 度，磁铁的磁极必须翻转，当电枢旋转时，电刷会与定子接触，从而进一步改变磁场。电子控制单元消除了有刷直流电机中对电刷或换向器组件的需求，并允许 BLDC 电机持续切换相位以保持运行。

无刷直流电机的核心元件包括永磁体，其结构类似于 PMS 电机，即永磁同步电机。 BLDC 电机的结构也类似于开关磁阻电机或异步电机。使用钕磁铁时，BLDC 电机可细分为三种类型：外流道、内流道或轴向。定子与转子关系上三条线的区别。在外转子式中，转子围绕定子，而转子被定子围绕在转子内；另一方面，在轴向式中，定子和转子以扁平形式相互平行。

无刷直流电机的应用

无刷直流电动机更适合静音运行、更轻的设备机身和更长的使用寿命。由于计算机的电流控制，BLDC 电机可以提供高精度的运动控制。这些优势使 BLDC 电机在现代设备中得到广泛应用，尤其是在低噪音、低热量产生和持续运行是应用要求的情况下。

运动控制应用程序

BLDC 电机广泛用​​作各种可调速应用中的泵、运动风扇或主轴的驱动器。无刷直流电机可以产生具有理想速度响应的高扭矩。此外，电机具有可观的能源效率和理想的热性能。运动控制应用中的 BLDC 使用电子电机控制系统和转子位置响应传感器来接收速度响应。

无刷直流电机通常用作机床伺服驱动器中的伺服电机。伺服电机是高精度定位、运动控制等机械操作的核心。虽然直流步进电机也可以用于这些类型的应用，但步进电机采用开环控制工作，因此通常具有转矩脉动。综上所述，无刷直流电机更适合作为伺服电机，因为它依赖于闭环控制器的精确运动控制，提供稳定一致的驱动操作。

运输设备

如今，无刷直流电动机可用于各种运输设备，如电动或混合动力汽车、电动飞机和电动自行车等。许多但不是全电动自行车使用无刷直流电动机，在某些情况下，无刷直流电动机内置在轮毂中，磁铁连接到车轮并随车轮旋转。同样的原理也可以在电动平衡车的轮子中找到。

无绳电动工具

无刷直流电动机也常用于各种无绳工具，例如一些线切割机、钻机、驱动器和锯。 BLDC电机重量轻、效率高等优势是重要因素，尤其是手持式无绳电动工具的选择。