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直流无刷电机与直流有刷电机的区别及特点。
内容简介:直流无刷电机好还是有刷电机好,怎么分类?有刷电机 目前被国内大多数电动自行车生产厂家所选用,它采用碳刷作为电机电源的两个触点,利用调速转把和控制器来控制,通过齿轮二次减速及超越离合器来达到电动自行车0-20公里/小时的无极调速。
    直流有刷电机和无刷电机的区别是是否配置有常用的电刷-换向器。有刷直流电机的换向一直是通过石墨电刷与安装在转子上的环形换向器相接触来实现的。

    有刷电机的定子上安装有固定的主磁极和电刷,转子上安装有电枢绕组和换向器。直流电源的电能通过电刷和换向器进入电枢绕组,产生电枢电流,电枢电流产生的磁场与主磁场相互作用产生电磁转矩,使电机旋转带动负载。由于电刷和换向器的存在,有刷电机的结构复杂,可靠性差,故障多,维护工作量大,寿命短,换向火花易产生电磁干扰。 
    有刷直流电机的工作原理图如图2-1所示。在有刷直流电机的固定部分有磁铁,这里称作主磁极;固定部分还有电刷。转动部分有环形铁芯和绕在环形铁芯上的绕组。

    直流无刷电机是通过电子换向,而有刷电机是通过电刷换向,所以有刷电机噪声大,寿命低,一般有刷电机寿命在600小时以下,而无刷电机的寿命正常情况下是由轴承寿命决定,会超过5000小时。
    有刷电机的电刷频繁切换可能对其他电子设备产生电磁干扰。速度控制方面,直流有刷电机通过电压调速,比较简单方便,但速度比较低时会受到限制;直流无刷电机也可以通过电压调速,但还可以用PWM调速方式方便在低速时调速控制。动力和速度方面,主要看电机的设计参数,但有刷电机的电刷不可能在很大功率的情况下换向,因为产生的电弧太大,所以一般功率不会太大,我知道的在5P以内,而无刷电机可以做到很大功率;有刷电机不会有很高速度电机,因为这样电机电刷很快就磨损完了了,而无刷电机可能达到8万转/分这样的高速。
    当然,有刷电机有它的优势,就是成本低廉,操控容易;无刷电机的成本一般高很多,控制方面要比较专业的知识。随着无刷电机控制技术不断成熟,电子元器件成本下降和人们对产品品质要求的提高以及节能减排的压力,越来越多的有刷电机和交流电机会被直流无刷电机取代。
    直流有刷电机和无刷电机的区别是是否配置有常用的电刷-换向器。有刷直流电机的换向一直是通过石墨电刷与安装在转子上的环形换向器相接触来实现的。 

    而直流无刷电机则通过霍尔传感器把转子位置反馈回控制电路,使其能够获知电机相位换向的准确时间。大多数无刷电机生产商生产的电机都具有三个霍尔效应定位传感器。由于无刷电机没有电刷,故也没有相关接口,因此更干净,噪声更小,事实上无需维护,寿命更长。

直流无刷电机好还是有刷电机好,怎么分类?
    把两种电机做一下比较; 有刷电机 目前被国内大多数电动自行车生产厂家所选用,它采用碳刷作为电机电源的两个触点,利用调速转把和控制器来控制,通过齿轮二次减速及超越离合器来达到电动自行车0-20公里/小时的无极调速。目前采用的这种有刷高速电机含金量高,电机减速齿轮强度较强,耐磨性好,设计合理,故返修率较低;而且维修更换齿轮和电机的成本较少,有效的降低了电动自行车的维修费用;并且有刷电机可以通过超越离合器和飞轮实现轻松人力骑行。 >> 无刷电机 目前被电动自行车生产厂家采用的一般都是无刷无齿电机。它的转速控制系统的造价比有刷高速电机的转速控制系统要高,控制器在使用中容易发生故障。装有无刷电机的电动自行车行驶速度必须到35公里/小时以上时,才能发挥其最佳的工作效率,但是我们知道电动自行车作为非机动车来管理,时速必须在20公里/小时以下,故无刷电机被电动自行车选用降低了工作效率,可取性不强。现在它被采用的主要一点是噪音小。

   目前国内微型电动机市场占有率最高的仍然是直流有刷电机,特别是一些微型振动电机,应用在诸如DVD机、电脑主机、USB风扇等产品上。一般在控制上没有太多要求,可以接电源和正反转即可。无刷直流电机与它相比,应用范围会窄一些,但是技术层面会比较高端一点。 
  
   有刷电机从名字上来看,就是一种带有碳刷的直流电机。碳刷是电刷的一种,和换向环一起组成换向器。换向器需要不停的换向来将交流电变成直流电,所以电刷需要一直与换向环进行摩擦。碳刷的硬度并不太强,频繁的摩擦会损坏它,一般连续摩擦500个小时,电刷就不能在使用了,这也是有刷电机寿命短的主要原因。 
  
   对于一些价值比较低的产品来说,用有刷电机完全可以,只要及时更换就行了。但是对于一些高价值的产品,比如空调、汽车、打印机这一类的产品,更换的成本太高,而且也不适合频繁的更换零件,所以长寿命的无刷直流电机就成为了他们的不二选择。 
  
   有刷电机和无刷直流电机可以说各有优势,它们可以一直共存,只是主要应用范围不同罢了。
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