永磁直流（PMDC）齿轮电机和电机的优点和设计注意事项

永磁直流（PMDC）电机在要求高效率、高起动转矩和线性转速/转矩的应用中提供了一种相对简单可靠的直流驱动解决方案。随着铁氧体和稀土磁体材料以及电子控制技术的发展，PMDC电机是一种具有成本竞争力的解决方案，尤其在高启动电流和转矩要求的应用。永磁直流电机区别于其他直流电机的一个设计特点是用永磁体代替绕组磁场，它消除了在磁场绕组中单独励磁以及伴随的电气损耗。

永磁直流优点

永磁电机最重要的优点是通过用铁氧体永磁体代替绕组磁场，使整体尺寸更小成为可能。永磁电机的环形的磁铁组件的直径比其绕组磁场组件要小得多，在尺寸和重量上都大大节省，见下图。永磁直流电机不易受电枢反应的影响，磁场强度保持不变。

绕组式直流电机与PMDC励磁电机的磁场结构对比，可以解释两种电机类型在电枢结构以及转速/转矩特性上的差异，绕组式电机的电枢磁化力产生一条非常高的磁导率（低磁阻）的“铁”路径，而PMDC的电枢磁化力产生一条低磁导率（高磁阻）的“铁氧体”路径，该路径倾向于充当非常大的气隙，电枢不能与永磁直流电动机中的磁场发生反应，从而在其整个转矩范围内产生线性速度/转矩特性。

PMDC电机的好处

它们在低速时产生相对较高的转矩，使它们在许多情况下用作齿轮马达的替代品，低速运行的PMDC电机尤其有用，因为在齿轮电机中，不能容忍齿轮的“间隙”和固有的机械“缠绕”。需要注意的是，如果PMDC电机在高扭矩水平（高于额定值）下连续运行，它们可能会产生严重过热，或导致电机损坏。PMDC电机的线性速度/扭矩曲线，加上其易于电子控制的能力，使其成为调速和伺服电机应用的理想选择。PMDC电机的线性输出特性也使其动态性能的数学预测变得更加容易，见下图。