一、概念
無刷直流發電機因為具有直流有刷電機的特性,同時也是頻率變化的裝置,所以又名直流變頻,國際通用名詞為BLDC。無刷直流電機的運轉效率、低速轉矩、轉速精度等都比任何控制技術的變頻器還要好,所以值得業界關注。
無刷電機在我國的發展時間雖短,但是隨著技術的日益成熟與完善擁有了迅猛發展。已在航模、醫療器械、家用電器、電動車等多個領域擁有廣泛應用,并在深圳、長沙、上海等地形成初具規模產業鏈。如深圳偉業電機、長沙科達等一批廠商,在技術上不斷推進行業發展。近幾年來,無刷電機成為在模型領域里快速發展的一種動力。由于產量和價格的原因,過去幾年無刷電機多使用在中**航空模型中,現在由于機械加工技術的快速發展,無刷電機的成本下降許多,目前它正進入模型領域的各個層面,從電動遙控車到電動遙控船再到電動模型飛機,無處不在。
二、原理
簡單而言,依靠改變輸入到無刷電機定子線圈上的電流波交變頻率和波形,在繞組線圈周圍形成一個繞電機幾何軸心旋轉的磁場,這個磁場驅動轉子上的永磁磁鋼轉動,電機就轉起來了,電機的性能和磁鋼數量、磁鋼磁通強度、電機輸入電壓大小等因素有關,更與無刷電機的控制性能有很大關系,因為輸入的是直流電,電流需要電子調速器將其變成3相交流電,還需要從遙控器接收機那里接收控制信號,控制電機的轉速,以滿足模型使用需要。 總的來說,無刷電機的結構是比較簡單的,**決定其使用性能的還是無刷電子調速器,好的電子調速器需要有單片機控制程序設計、電路設計、復雜加工工藝等過程的總體控制,所以價格要比有刷電機高出很多。
三、區別
有刷電機缺點
1、摩擦大,損耗大
老模友們在以前玩有刷電機的時候都碰到這個問題,那就是使用電機一段時間以后,需要打開電機來清理電機的碳刷,費時費力,維護強度不亞于來一次家庭大掃除。
2、發熱大,壽命短
由于有刷電機的結構原因,電刷和換向器的接觸電阻很大,造成電機整體電阻較大,容易發熱,而永磁體是熱敏元件,如果溫度太高的話,磁鋼是會退磁的,使電機性能下降,影響有刷電機的壽命。
3、效率低,輸出功率小
上面說到的有刷電機發熱問題,很大程度是因為電流做功在電機內部電阻上了,所以電能有很大程度轉化為了熱能,所以有刷電機的輸出功率不大,效率也不高。