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　　1.分類：

　　無刷直流電機（簡稱為BLDC電機）–盡管名謂“直流”–實際上它是一種三相交流同步電機：它的轉(zhuǎn)子伴隨旋轉(zhuǎn)磁場運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子運動與定子繞組上施加的交流電壓同步。這款電機被普遍稱為“無刷直流電機”是因為在許多應(yīng)用中，該電機可以替換有刷直流電機（有刷直流或整流子式電動機）。在有刷直流電機中，施加直流電壓后，電機中的機械換向器（電刷）會產(chǎn)生一個速度受控的交流電。

　　配合電子控制器的使用，電子控制換向取代電刷的功能將電源的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，從而使得BLDC電機與有刷直流電機性能相當，并且不使用壽命有限的電刷。因此BLDC電機也被稱為EC（電子換向）電機，以將它與有刷的機械換向電機加以區(qū)分。另外一個經(jīng)常使用的術(shù)語是PMSM，其中文全稱是“永磁同步電機”。這樣說是因為BLDC轉(zhuǎn)子上用的是永久磁鋼，而其他同步電機是依靠轉(zhuǎn)子上的勵磁繞組外加電源而運轉(zhuǎn)。也就是說，BLDC無需繞組通電，轉(zhuǎn)子都會自動產(chǎn)生一個永久磁場。通常PMSM和BLDC術(shù)語并列出現(xiàn)時，主要用于區(qū)分帶有正弦感應(yīng)電壓（反電勢）的PMSM電機和帶梯形感應(yīng)電壓的BLDC電機（見下文）。今天多數(shù)的BLDC電機都是帶有正弦反電勢的，迅瑞生產(chǎn)的所有BLDC電機均屬此類。

　　2結(jié)構(gòu)：

　　大部分BLDC電機是“內(nèi)轉(zhuǎn)子電機”，定子帶線圈，固定不動；轉(zhuǎn)子是在轉(zhuǎn)軸上安裝永磁體，在定子內(nèi)旋轉(zhuǎn)。如果是“外轉(zhuǎn)子電機”，則定子位于內(nèi)側(cè)，而轉(zhuǎn)子包括一個在外部旋轉(zhuǎn)的鐘形殼體，磁體安裝在殼體內(nèi)。

　　內(nèi)轉(zhuǎn)子電機的優(yōu)勢是轉(zhuǎn)子慣量低，散熱快。相反，如果使用外轉(zhuǎn)子電機，由于轉(zhuǎn)子殼體和磁體的存在，發(fā)熱線圈與環(huán)境隔絕，散熱慢。同時，由于具有很高的轉(zhuǎn)子慣性扭矩并且轉(zhuǎn)子殼體的平衡很難控制，外轉(zhuǎn)子電機不適用于旋轉(zhuǎn)速度很高的模式。

　　因此，內(nèi)轉(zhuǎn)子電機在大多數(shù)工業(yè)應(yīng)用中廣泛使用。外轉(zhuǎn)子電機在大批量生產(chǎn)應(yīng)用中具有較大優(yōu)勢，因為這種模式可以降低生產(chǎn)成本。外轉(zhuǎn)子電機可以更短，通常靜態(tài)扭矩更低，而轉(zhuǎn)矩更高–這是由于在相同的磁力中，它的轉(zhuǎn)子直徑更長。

　　兩種電機通常都設(shè)計成三相電機。不過，也有使用單相或兩相的設(shè)計。在下文中將只分析三相BLDC電機，因為迅瑞只生產(chǎn)三相電機產(chǎn)品。

　　內(nèi)轉(zhuǎn)子繞組和外轉(zhuǎn)子繞組都是使用開槽繞組生產(chǎn)，繞組線纏繞在定子極靴上（鐵芯），這樣繞組的磁力線就可以流出并以確定的的形式集合。定子由薄的、可互相抵消的隔熱金屬板制作，這樣可以讓渦流的電流損失降******低。

　　對非常小的電機來說，內(nèi)轉(zhuǎn)子一個非常重要的特殊設(shè)計格式是無槽BLDC電機。它的定子只包括環(huán)形金屬板，以及一個扁平、粘連或密封的繞組附著在內(nèi)部。因為沒有鐵芯，電機的電感非常低，而且繞組的電流增長非常快。此外，鐵損大幅減少，所以電機有一個更高的效率功率。在慢速運行中，缺少扭矩波動可以帶來正面效應(yīng)。與標準的BLDC電機不同，極靴的磁場沒有增強，因此沒有齒槽扭矩。電機的尺寸低于40毫米時這種設(shè)計類型就非常重要，因為它的功率密度比有槽電機大幅提升。這是由于在生產(chǎn)后，有槽電機中大部分繞組之間的定子都是空的。然而在無槽電機中，這個安裝空間可以完全被銅繞組填滿。電機的直徑越小，無槽電機展現(xiàn)出來的優(yōu)勢就更大。

　　3.換向裝置

　　塊換向轉(zhuǎn)子位置可以通過電機中的霍爾傳感器輕松確定。電機轉(zhuǎn)子上裝有磁鐵，以此來確定定子換向的時間點。這三個繞組對應(yīng)三個霍爾傳感器；它們的狀態(tài)決定了繞組的連接方式。如果三個繞組數(shù)控切換，比如繞組中沒有電流或全電流，即可稱之為塊換向?；魻杺鞲衅骱蛪K換向組合從技術(shù)上來說是驅(qū)動BLDC電機的***簡單方法。這種技術(shù)的劣勢在于，由于切換過程不連續(xù)，定子磁場并非總是與轉(zhuǎn)子磁場呈直角排列。這是由于定子磁場對齊角度一直保持在60°，而轉(zhuǎn)子會持續(xù)轉(zhuǎn)向下一個切換點?；魻杺鞲衅鞯亩ㄎ皇谴_保中間的定子磁場與兩個切換點保持垂直，從而導致了切換點上兩個相角誤差都是30°。其結(jié)果是扭矩降低13.4%（1-余弦[30°]）。這樣在塊換向中，頂部有一個扭矩波動，是電機電動旋轉(zhuǎn)頻率的六倍。這會引發(fā)振動和噪音；低速下尤其如此，電機不會始終均勻地旋轉(zhuǎn)。因此塊換向不適用于電機必須（***少是間歇性）緩慢轉(zhuǎn)動的情形（大約低于額定速度的10%）。平均而言，扭矩波動引發(fā)大約4.5%的扭矩損失，以及一個與熱等效、***佳通電繞組相比相對惡化的效率因數(shù)。