无刷与有刷直流电机有什么区别?一文搞懂它
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电机包括很多种类,除了一部分特殊种类以外,基本上都是利用磁体的N极和S极的磁力(吸引力和排斥力),以及电流流过产生的磁场,使电机的轴(转子轴)旋转的原理制成。其中,使用直流电源转动轴的电机称为DC电机(直流电机),大致可以分为"有刷"和"无刷(BLDC)"。 那么,什么是电刷?有刷DC电机与无刷DC电机的区别? 电刷是与换向器组合使用的DC电机零件,是使DC电机保持旋转的机制之一。也就是说,带有换向器和电刷的DC电机就是"有刷DC电机",使用电子电路代替换向器和电刷的DC电机就是"无刷DC电机(BLDC)"。 为了使DC电机的轴在某个方向上持续旋转,需要一种在轴(转子)旋转半圈时能够使电流方向反转的机制。有刷DC电机就使用换向器和电刷构成了机械的切换机制。
但是,在这个机制中,轴在换向器和电刷接触的状态下旋转,长时间旋转将会导致换向器与电刷因摩擦而老化。也就是说它们都是消耗品,需要定期维护。而且,始终相互接触还会导致电刷产生电磁干扰和噪音的问题。 为此,无刷DC电机配置了电子电路用于检测轴的旋转状态,省去了换向器和电刷,而且不需要定期维护,同时也降低了电磁干扰和噪音。 有刷DC电机的工作原理 有刷电机用线圈作为转子。转子旋转时,切换与电刷接触的换向器。由此,也就切换了流过电流的线圈。这样,通过及时切换电流方向,就能够使转子持续旋转。 无刷DC电机的工作原理 无刷DC电机使用永磁体作为转子,不需要换向器和电刷。通过检测出转子的磁极位置并切换电流流过的线圈,使转子旋转。因此,无刷电机需要驱动电路(驱动器)。另外,还要使用霍尔传感器等磁性传感器检测轴的旋转位置(也有不使用传感器的无传感器方式)。 霍尔传感器利用霍尔效应判断磁场的强度。通过将其转换为电信号,检测出永磁体的位置(N极还是S极),并通过切换流过电流的线圈使电机轴旋转。 有刷DC电机与无刷DC电机的特点 有刷DC电机与无刷DC电机分别具有下列特点。 有刷DC电机的特点 优点 1.在不需要控制速度的情况下,不需要驱动电路。 2.易于控制,易于使用 缺点 |









