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1、直流无刷无霍尔电机原理

霍耳的红线一般接5－12v直流电。推荐5－7v。霍耳的信

号线传递电机里面磁钢相对于线圈的位置，根据三个霍耳的信

号控制器能知道此时，应该如何给电机的线圈供电（不同的霍耳

信号，应该给电机线圈供相对应方向的电流），就是说霍耳状

态不一样，线圈的电流方向不一样。霍耳信号传递给控制器，

控制器通过粗线（不是霍耳线）给电机线圈供电，电机旋转，

磁钢与线圈（准确的说是缠在定子上的线圈，其实霍耳一般安装

在定子上）发生转动，霍耳感应出新的位置信号，控制器粗线又

给电机线圈重新改变电流方向供电，电机继续旋转（线圈和磁

钢的位置发生变化时，线圈必须对应的改变电流方向，这样电

机才能继续向一个方向运动，不然电机就会在某一个位置左右

摆动，而不是连续旋转），这就是电子换。

无刷直流电机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率

变化的装置,所以又名直流变频,国际通用名词为bldc无刷直

流电机的运转效率,低速转矩,转速精度等都比任何控制技术

的变频器还要好,所以值得业界关注.本产品已经生产超过

55kw,可设计到400kw,可以解决产业界节电与高性能驱动的需

求。

无刷直流电动机简介：无刷直流电动机的学名叫“无换向

器电机”或“无整流子电机”,是一种新型的无级变速电机,它由

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一台同步电机和一组逆变桥所组成,它具有直流电机那样良好

的调速特性,但是由於没有换向器,因而可做成无接触式,具有

结构简单,制造方便,不需要经常性维护等优点,是一种现想的

变速电

在工作原理上有二种不同的工作方式：(1)直流无刷电机:

又称“无换向器电机交一直一交系统”或“直交系统”,如图

1所示。是将三相交流电源整流后变成直流，再由逆变器转换

成频率可调的交流电,但是,注意此处逆变器是工作在直流斩

波方式。(2)交流无刷电动机:它是利用交-交变频器向同步机

供给交流（无刷直流电动机采用方波自控式永磁同步电机,以霍

尔传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作转子的永磁材料;产品性

能超越传统直流电机的所有优点,同时又解决了直流电机碳刷

滑环的缺点,数字式控制,是当今最理想的调速电机(参考下列

美国能源部针对各种不同调速电机效率比较图).它具有高效

率,高转矩,高精度的三高特点;同时具有体积小,重量轻,可作

成各种体积形状,是效率的调速电机,与传统直流有刷电机比较,

或与交流变频调速比较均有更好的性能;在牵引电机电瓶车ev

行业,取代传统直流有刷电机时除可以达到更高效率,更高激活

转矩等特性外,由于采用方波驱动,让铅酸蓄电池有时间修补电

极板,可以延长蓄电池的寿命,提高约1.3倍的电池容量,综合效

率约可提高一倍左右的电池容量,大大的改善了电瓶车的性能.

主电路是一个典型的电压型交—直—交电路，逆变器

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提供等幅等宽5-26khz调制波的对称交变矩形波。永磁体n-s交

替交换，使位置传感器产生相位差1200的u、v、w方波，结合正

/反转信号产生有效的6状态编码信号：101、100、110、010、011、

001，通过逻辑组件处理产生t1—t4导通、t1—t6导通、t3—t6

导通、t3—t2导通、t5—t2导通、t5—t4导通，也就是说将直流

母线电压依次加在a+b-、a+c-、b+c-、b+a-、c+a-、c+b-上，这

样转子每转过一对n-s极，t1—t6功率管即按固定组合成6种状

态的依次导通。每种状态下，仅有两相绕组通电，依次改变一种

状态，定子绕组产生的磁场轴线在空间转动600电角度，转子跟

随定子磁场转动相当于600电角度空间位置，转子在新位置上，

使位置传感器u、v、w按约定产生一组新编码，新的编码又改变

了功率管的导通组合，使定子绕组产生的磁场轴再前进600电角

度，如此循环，无刷直流电动机将产生连续转矩，拖动负