《无刷直流电动机发展与现状.》.pdf

2007年第3期 (EXPLOSION一PR00FELECTRICMACHINE) 防 义民电湘七 第42卷(总第 136期) 无刷直流电动机发展与现状 刘增磊 程小华 华南理工大学电力学院，广东广州(510640) 摘 要 介绍无刷直流电动机的结构、原理、发展过程以及国内外研究现状，着重介绍无位置 传感器无刷直流电动机的关键技术，并且比较几款常用的电机控制专用DSP芯片。最后，总结无 位置传感器无刷直流电动机中值得深人研究的几个问题。 关键词 无刷直流电动机 转子位置检测 DSP 中图分类号TM33 文献标识码A 文章编号1008一7281(2加7)03-(xx〕1一。 TheS纽tusandProgressofBrushiessDCMotor LiuZengleiandChengXiaohua AbstractThisPaperin加ducestheconstruction，princiPle，Pro脚ssandstatusof BrushlessDCMotor(BLDCM)，mosUyintroducesthekeytechniquesofsensorlessBLD- CM，andcomparessomeDSPchipsformotorcontrol1ing.Atlast，someProblemsabout sensorlessBLDCM，whichdeservesfurtherdiscussion，are summ arized. Keywords BrushlessD厂Motor，inspectionofrotorposition，DSP. 的位置。 0 引言 直流电动机具有良好的机械特性和调节特 性，但是采用电刷换向的直流电动机结构复杂，且 由于存在机械摩擦，带来了噪声、火花、无线电干 扰以及寿命短等致命弱点，从而大大地限制了它 的应用范围。无刷直流电动机(BrushlessDcMo- to卜BLDCM)采用电子换向电路换向，既具有传 统直流电动机的优点，同时具有异步电动机的结 图1 无刷直流电动机结构方框图 构简单、维护方便、运行可靠、寿命长等优点，在国 1.2无刷直流电动机的原理’一〔2」 民经济各个领域的应用日益广泛。 无刷直流电动机是在有刷直流电动机的基础 上发展起来的，就他们内部发生的电磁过程来说， 1 无刷直流电动机的结构与原理 本质上无多大差别。不同的是，在无刷直流电动 1·1无刷直流电动机的结构仁’一2」 机中，根据位置传感器或其他位置检测方法得到 如图1所示，无刷直流电动机可分为电动机 的位置信号，通过电子换向线路驱动与电枢绕组 本体、位置传感器和电子换向线路三部分。电动 相连的功率开关器件，使电枢绕组依次馈电。随 机本体主要包括带有电枢绕组的定子和永磁转 着转子的转动，导通相应的功率开关器件，使得某 子，它实际上是一个永磁同步电动机。在电动机 一磁极下导体中的电流方向始终保持不变，从而 内部，安装有位置传感器，用来检测主转子在运行 在主定子中产生跳跃式的旋转磁场，拖动永磁转 过程中的位置。它与电子换向线路一起，代替了 子连续旋转，这就是无刷直流电动机的无接触式 有刷直流电动机的机械换向装置。对于无位置传 换流过程的实质。图2为无刷直流电动机工作原 感器无刷直流电动机，可通过其他方法检测转子 理方框图。 收稿日期:2007刃1一3. 刘增磊 男 1982年生;华南理工大学电力学院在读研究生，研究方向为新型智能化电器设备. 2007年第3