無刷直流電機(jī)(Brushless Direct Current Motor, BLDCM)的誕生,克服了有刷直流電機(jī)的先天性缺陷,以電子換向器取代了機(jī)械換向器,所以無刷直流電機(jī)既具有直流電機(jī)良好的調(diào)速性能等特點(diǎn),又具有交流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無換向火花、運(yùn)行可靠和易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。無刷直流電機(jī)的實(shí)質(zhì)是直流電源輸入,采用電子逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電,有轉(zhuǎn)子位置反饋的三相交流永磁同步電機(jī)。
無刷直流(Brushless Direct Current, BLDC)電機(jī)正在汽車、家電、工業(yè)自動(dòng)化、航空航天及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用,并將繼續(xù)逐步取代有刷電機(jī)。由于采用電子換相,BLDC電機(jī)具有更長(zhǎng)的壽命和更小的運(yùn)轉(zhuǎn)噪音。此外,隨著軟磁材料技術(shù)的進(jìn)一步提高和價(jià)格的不斷下降,BLDC電機(jī)將更多的采用高性能的釹鐵硼稀土材料制作永磁轉(zhuǎn)子,其較高的磁能積和穩(wěn)定的特性使BLDC電機(jī)擁有更好的機(jī)械特性和動(dòng)態(tài)響應(yīng),更高的效率和轉(zhuǎn)速范圍。因此,在環(huán)境和性能要求比較苛刻的中高端應(yīng)用中,BLDC電機(jī)將獲得進(jìn)一步的推廣。
從電機(jī)結(jié)構(gòu)原理上來說,BLDC電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)具有相同的頻率和轉(zhuǎn)速,因此是同步電機(jī)的一種。定子繞組可繞制成單相、兩相和三相,其中三相BLDC電機(jī)因輸出功率大、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小和效率高應(yīng)用最廣泛。本文的研究對(duì)象也將放在三相BLDC電機(jī)的控制系統(tǒng)上。
三相BLDC電機(jī)采用兩相順序通電模式產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),定子各相繞組的導(dǎo)通與否由轉(zhuǎn)子位置唯一確定,以保證轉(zhuǎn)子能夠始終輸出最大轉(zhuǎn)矩。由于取消了自動(dòng)換向的機(jī)械電刷,因此需要實(shí)時(shí)檢測(cè)轉(zhuǎn)子的空間位置,霍爾效應(yīng)傳感器因其較高的性價(jià)比和安裝方便被廣泛采用。對(duì)于兩相導(dǎo)通的三相BLDC電機(jī)來說,每個(gè)電周期分成6個(gè)不同的通電區(qū)間,因此需要三個(gè)霍爾傳感器來進(jìn)行分區(qū)。圖2為典型的霍爾傳感器輸出信號(hào)與相應(yīng)的導(dǎo)通相之間的關(guān)系圖,霍爾傳感器的每一個(gè)變化都要求導(dǎo)通相的實(shí)時(shí)改變,電機(jī)即按照既定的邏輯連續(xù)順序運(yùn)行。
吹風(fēng)機(jī)是家庭和美容美發(fā)業(yè)不可或缺的一項(xiàng)工具 。自從在19世紀(jì)末期,alexandre f. golefoy發(fā)明了世界上第一款吹風(fēng)機(jī)以來,人們?cè)u(píng)價(jià)一個(gè)吹風(fēng)機(jī)的好壞主要是兩條,分別是風(fēng)力大小和人機(jī)工學(xué)兩個(gè)方面。
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