无刷 直流 电机 ！

MrCU204

无刷 直流 电机 ！ [复制链接]

直流电机，一对碳刷加一副換向片就是标配。 換向片相当于甚么，就是一对组成半桥的开关，为甚么要一对，  因为，电源依旧是直流，而你用的开关也是不能双向载流的，对不， 但我要在此提出的，是电刷的存在意义，电刷所到之处，相当于开关的导通，电刷只有一对，那就意味着，任何时间 只能让一对开关导通！！      开通的管子是上下各一个，如果电源是恒压源，则同臂开通当然是严禁的。

MrCU204

利用 奇数级非门 的互斥而推进，可成为 环形震荡(分配)器，

如果每个非门驱动 (或本身已是) 半桥，就可成为 多相逆变器，

多相逆变器可直接充当多相交流电机的电源，一般无刷电机转的仍然是内转子，那么，原本的电枢就成了定子，正好以逆变器馈电。 

电机的磁链，有  正交、牵引及推斥 三种模式，同步电机是牵引式的，而直流电机则是正交式的，有刷电机的换向组件相当于波段开关，有定触头和动触头两部份，

因为转子(电枢)的馈电点始终正对着磁极，所以，转子的磁场必然固定于跟定子(磁极)磁场正交的模态，当改为无刷电机之后，逆变器的馈电点跟同步电机是不一样的，而且，各开关管的换相逻辑也是不同，无刷电机的逻辑，应该是 上下管是轮流而且隔臂切换的，亦就是说，各管子的开关不会在同一个半桥内，初接替的只是相邻的管子，故不必担心死区问题。

极限零

这个方案电机自启动会不会有问题啊，如果转子正好临界点，是会引起震荡的吧

MrCU204

极限零 发表于 2024-3-1 09:08 这个方案电机自启动会不会有问题啊，如果转子正好临界点，是会引起震荡的吧

抱歉，我非行家，更不是专才，只是个半步菜鸟级别的电子爱好者，

只不过最近我发现，在常理中，无论换向片有多少块，跟一个 (不是一对) 电刷连通的绝不会多于两片！ 

按这规则，跟交流电机是完全不一样的，以逆变器替代交流电源，逆变器的驱动逻辑也是不会相同的，

仿交流电的逻辑，是环形分配，以半桥内翻转带动换相，而仿电刷的逻辑，是相邻管先切换，上下管不会同时翻转。

sliperdon

这只是BLCD电机,伺服交流电机更复杂的啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊

 

MrCU204

上图是「直流」，下图是三相。

无刷与变频，在这里，两者皆以三相逆变器馈电。 

 

 

无刷电机为何要加〔直流〕两字，如果用三相交流电模式，我觉得叫它做 微型版低电压变频电机 更贴切。

实际上，绕组的连合方式也不一样，多相交流电机可星可角，但仿直流电机则只能接成大环，因为电路永远只有一条。

 

qwqwqw2088

动画而已，就是显示一下无刷电机的基本原理，实现起来要比动画复杂不少

qwqwqw2088

对于无刷电机，电机的运转是靠电子开关控制换相，想让电机正常高效的运转，需要知道转子的位置之后，才能正常换相

因为电机没有传感器，也没有转起来，所以转子的位置不好确定，

所以，先让电机以自转，在通过检测反电动势来得知转子的位置，从而得到正确的换相的相位，，，

 

MrCU204

电机的控制方法，不外 调压(或流)和变频 两大种。

检测转子位置的方案，则分为 有传感器与无传感器 两大类，反电势式属无传感器类，

无刷直流电机以电枢为定子，每块换向片就是一对开关管，所以，逆变器也得要多相的，但开通的管子却永远只有一对，

这一对的位置，就是电刷所在，亦就是 磁铁的极轴 (电枢的磁中性点) 所在，也是反电势最高之处所在，电从这一点馈入，在定子(电枢)建立的磁场就必然是会跟转子(磁铁)磁场正交。 

 

电机绕组的排佈，我相信各位行家都没有不懂的道理，只是觉得不值一哂而矣，有刷电机转子的每个绕组，所有线头都焊到换向片上的，那是甚么，那就是 多边形接法 啊 ！

多边形接法有环形和花轮两种，各线圈首尾相连，全部端子都成为节点，如果把所有线圈的同名端接起来，另一端就 必须分开，这就是 辐射状接法 (三相就是Y形)，那么，通着电的线圈任何时候都只有两个，除了三叶转子可以不受限制 (因闲置绕组只有一个)，辐射状接法应该是不会在直流(有刷)电机採用的。

MrCU204

反电势，总是跟电源的电动势对着干的，效果就是 电流很小， 

所以，反电势换相法 相当于 ZCS，而且这种ZCS是硬件层级的，理论上不需敷设任何谐振网络，

别忘了，当有刷电机变成无刷电机后，这个直流反电势是连同转子一块儿转着的，那就成为了交流电的峰值，无刷电机的换相点，就是在交流峰值， 

而多相交流电在任何时候，过零的都只有一相，多相交流发生器的逆变逻辑，是以本级翻转为先，一级接一级的循环流动，本级翻转相当于甚么，就是交流电过零的瞬间，亦就相当于可控硅的过零触发，过零触发就相当于软开关技术中的ZVS 。

MrCU204

有刷电机，有串激并激，无刷没有，

转子吃电需要滑动接触，永磁甭用电，把磁场置于转子，就无需触头了，如果还搞甚么串激并激，能无刷吗？！

正规的有刷电机，换向片颇多，一块换向片等于一个半桥，那么，换成无刷后就不止三相，但无论多少相，导通的开关管永远只有两个 (绕组的连接必须以此为依据)，

有刷电机，三相的只见于玩具版，无刷电机不是玩具，也不会为玩具应用而研发，造成三相我觉得似有「欺场」之嫌，但如果较真的话，电路就复杂笨重了，而且，「相」数愈多，开关管的利用率就愈低，

换向器几乎是零成本，而一对工业层级的开关管，比一台家用电钻还要贵，所以，无刷电机的「相」数就可少则少，最终跟交流电机靠拢了。