無(wú)刷直流電機(jī)課件

無(wú)刷直流電機(jī)一、原理二、性能三、設(shè)計(jì)四、計(jì)算實(shí)例一、原理利用霍爾元件對(duì)磁力線的感應(yīng)，使定子中的線圈電磁性改變，推動(dòng)轉(zhuǎn)子（磁鋼環(huán)）轉(zhuǎn)動(dòng)。1、霍爾元件2、霍爾元件的電路3、轉(zhuǎn)動(dòng)換相原理1、霍爾元件霍爾效應(yīng)是1879年被美國(guó)物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)的?；魻栐且环N基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器?；魻栐园雽?dǎo)體材為基底制作，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP等霍爾元件分類：開(kāi)關(guān)型和線性電流通過(guò)基底時(shí)，受洛倫茲力而產(chǎn)生電流粒子偏移，使基底一側(cè)產(chǎn)生+/-電荷。為電信號(hào)。磁場(chǎng)改變，電信號(hào)改變。說(shuō)明1）電壓調(diào)節(jié)器：當(dāng)電源電壓從3.5V~20V變化時(shí)，保證該電路正常工作。2）反向保護(hù)器：當(dāng)應(yīng)用電源反接或在使用過(guò)程中受到反向脈沖電壓的干擾時(shí)，對(duì)電路起保護(hù)作用，保護(hù)電壓可達(dá)30V;3）霍爾電壓發(fā)生器：將變化的磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。4）差分放大器：將霍爾電壓發(fā)生器輸出的微弱電壓信號(hào)放大。5）施密特觸發(fā)器：將差分放大器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。6）溫度補(bǔ)償器：確保集成電路在-20℃~+85℃之間可靠地工作。7）互補(bǔ)輸出器：輸出電流可直接驅(qū)動(dòng)無(wú)刷風(fēng)機(jī)的兩組繞組。當(dāng)無(wú)刷風(fēng)機(jī)接通電源時(shí)，若霍爾電壓發(fā)生器受到交變磁場(chǎng)的作用，輸出端（2）和（3）的電位狀態(tài)也隨著發(fā)生變化，從而改變負(fù)載（風(fēng)機(jī)繞組）電流的方向，使風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。3、轉(zhuǎn)動(dòng)換相原理當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后，霍爾元件感受到磁場(chǎng)方向的變化，使引出信號(hào)改變。從而改變定子線圈的電流方向。使電流磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩。二、性能1、安培力2、反電勢(shì)3、電壓4、轉(zhuǎn)速

電機(jī)應(yīng)用：1）一根導(dǎo)線切割磁力線產(chǎn)生的力F=iLBN根導(dǎo)線切割磁力線產(chǎn)生的力FN=NiLB2）力矩2、反電勢(shì)1)電勢(shì)：當(dāng)導(dǎo)線切割磁力線時(shí)，在導(dǎo)線兩端產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。方向：右手定則2）一根導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的電勢(shì)e=BLv=BL(2πRn)/60N根導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的電勢(shì)為：3、電壓基礎(chǔ)知識(shí)回路電壓定理（基爾霍夫電壓定律）：在任何時(shí)刻，沿著電路中的任一回路繞行方向，回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零。電機(jī)應(yīng)用電機(jī)里，U=Ir+△U+E△U為管壓降，E為反電勢(shì)三、設(shè)計(jì)1、工作點(diǎn)確定1）客戶數(shù)據(jù)：電壓、電流、轉(zhuǎn)速、力矩、電流、轉(zhuǎn)向、連接方式、外形、壽命……2）轉(zhuǎn)速*力矩=功率(電機(jī)輸出功率)3）可行性預(yù)估2、電磁力矩計(jì)算1）磁鋼選材2）氣隙磁密3）定子沖片設(shè)計(jì)（防死點(diǎn)、繞線的工藝性、磁路校核）4）3、匝數(shù)由轉(zhuǎn)速公式可推導(dǎo)得出：*其中N為根數(shù)，不是匝數(shù)。4、其它校核