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直流電機維修淺談直流無刷電機的工作原理

無刷DC電機由電機本體和驅動器組成，是典型的機電一體化產品

產品。電動機的定子繞組通常做成三相對稱星形連接，與三相異步電動機非常相似。磁化永磁體粘附在電機轉子上。為了檢測電機轉子的極性，在電機中安裝了一個位置傳感器。驅動器由電力電子器件和集成電路等組成。其功能是通過：接收電機的啟動、停止和制動信號，控制電機的啟動、停止和制動；接收位置傳感器信號和正反轉信號，用于控制倒車變橋各動力管的通斷，產生連續的扭矩；接收速度指令和速度反饋信號，控制和調節速度；提供保護和顯示等。

DC電機響應速度快，起動轉矩大，能提供從零速到額定轉速的額定轉矩。而DC電機的優點恰恰是它的缺點，因為電樞磁場和轉子磁場必須保持在90度才能在額定負載下產生恒定的轉矩，這就需要碳刷和換向器。電機轉動時，碳刷和換向器會產生火花和碳粉，不僅會損壞部件，還會限制使用場合。交流電機沒有碳刷和換向器，免維護，堅固耐用，用途廣泛。然而，為了達到與DC電機相當的性能，需要復雜的控制技術。如今，隨著半導體的快速發展，功率元件的開關頻率更快，這提高了驅動電機的性能。微處理器也越來越快，可以在旋轉的兩軸直角坐標系下控制交流電機，適當控制兩軸交流電機的電流分量，實現類似DC電機的控制，性能與DC電機相同。

另外，很多微處理器在芯片中做了控制電機的必要功能，體積越來越小；例如模數轉換器(adc)、脈寬調制器(PWM)等。DC  無刷電機是一種電子控制交流電機換向的應用，具有與DC電機相似的特性，沒有DC電機機構的缺陷。