background image

无刷电机的特点介绍

无刷电机有什么特点?
  优点:

   

a) 电子换向来代替传统的机械换向,性能可靠、永无磨损、故障率低,寿命比有刷电机提高
了约

6 倍,代表了电动车的发展方向;   

b) 属静态电机,空载电流小;   
c) 效率高;   
d) 体积小。   
缺点:

  

 

a) 低速起动时有轻微振动,如速度加大换相频率增大,就感觉不到振动现象了;   b) 

价格高,控制器要求高;

   c) 易形成共振,因为任何一件东西都有一个固有振动频率,

如果无刷电机的振动频率与车架或塑料件的振动频率相同或接近时就容易形成共振现象,
但可以通过调整将共振现象减小到最小程度。所以采用无刷电机驱动的电动车有时会发出一
种嗡嗡的声音是一种正常的现象。

   d) 脚踏骑行时较费力,最好是电力驱动与脚踏助力

相结合。
有刷电机有什么优缺点?
  优点:

   

a) 变速平稳,几乎感觉不到振动;   
b) 温升低,可靠性好;  
 
c) 价格低,所以被较多厂家选用。   
缺点:

   a) 碳刷易磨损,更换较为麻烦,寿命短;   b) 运行电流大,电机磁钢易退

磁,降低了电机与电池的作用寿命。
直流无刷电机的优越性
  直流电机具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的
性能,但直流电机的优点也正是它的缺点,因为直流电机要产生额定负载下恒定转矩的性
能,则电枢磁场与转子磁场须恒维持

90°,这就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在电机

转动时会产生火花、碳粉因此除了会造成组件损坏之外,使用场合也受到限制。交流电机没
有碳刷及整流子,免维护、坚固、应用广,但特性上若要达到相当于直流电机的性能须用复
杂控制技术才能达到。现今半导体发展迅速功率组件切换频率加快许多,提升驱动电机的性
能。微处理机速度亦越来越快,可实现将交流电机控制置于一旋转的两轴直交坐标系统中,
适当控制交流电机在两轴电流分量,达到类似直流电机控制并有与直流电机相当的性能。

 

此外已有很多微处理机将控制电机必需的功能做在芯片中,而且体积越来越小;像模拟

/数

字转换器

(analog-to-digital converter,adc)、脉冲宽度调制(pulse wide modulator,pwm)

…等。

直流无刷电机即是以电子方式控制交流电机换相,得到类似直流电机特性又没有直流电机
机构上缺失的一种应用。