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金源电机解析无刷直流电机的基本原理

返回列表 来源:金源机电 浏览:- 发布日期:2016-04-13 11:41:00【
    下面以一台采用晶体管开关电路进行换流的两极三相绕组、带有光电位置传感器的无刷直流电机为例,说明转矩产生的基本原理,图2-5-4表示电动机转子在几个不同位置时定子电枢绕组的通电状况,并通过电枢绕组磁势和转子绕组磁势的相互作用,来分析无刷直流电动机转矩的产生。
    (1)当电动机转子处于图2-5-4瞬时,光源照射到光电池Pa上,便有电压信号输出,其余两个光电池Pb、Pc则无输出电压,由Pa的输出电压放大后使晶体管V1开始导通(见图2-5-2),而晶体管V2、V3截止,这时,电枢绕组AX有电流通过,电枢磁势Fa的方向如图254(a)所示,电枢磁势Fa和转子磁势相互作用便产生转矩,使转子沿顺时针方向旋转.
    (2)当电机转子在空间转过2∑/3电角度时,光屏蔽罩也转过同样角度,从而使光电池Pb开始有电压信号输出,其余两个光电池Pa,Pc则无输出出电压。Pb输出电压放大后使晶体管W开始导通5见图252)晶体管Ⅵ、w截止.这时.电枢绕组旺有电流通过,电枢磁势的的方向如图4(b)所示。电枢磁势h和转子磁势相互作用所产生的转矩,使转子继续沿顺时针方向旋转。

    (3)当电动机转子在空间转过4了3电角度时,光电池PC使晶体管V3开始导通,V1V2截止,相应电枢绕组CZ有电流通过,电枢磁势fa的方向如图254(C)所示,它与转子磁势相互作用所产生的转矩,仍使转子沿顺时针方向旋转。

    当电机转子继续转过2/3电角度时,又回到原来的起始位置。这时通过位置传感器,重复上述的电流换向情况。如此循环进行,无刷直流电机在电枢磁势和转子磁势的相互作用下产生转矩,并使电机转子按一定的方向旋转

    从上述例子的分析可以看出,在这种晶体管开关电路电流换向的无刷直流电机中,当转子转过2兀电角度,定子绕组共有3个通电状态。每一状态仅有·相导通而其他两相截止,其持续时间应为转子转过你/3电角度所对应的时间,各相绕组与晶体管导通顺序的关系如表251所示。各相绕组中电流的波形如图分5所示.