电动机六大分类揭秘无刷电机的神奇世界

导语：在电机控制领域，无刷电机是最为广泛应用的电机类型之一。让我们一起探索生活中无处不在的无刷电机！自19世纪初电磁现象被发现以来，随着工业化时代的到来，无刷电机逐渐成为了电子系统中的一个关键组成部分。工程技术人员不断发明各种类型的电机，如直流、感应和同步电机。

作为永磁同步电机会的一种，无刷电机拥有悠久的历史，但最初由于启动和变速困难，它仅限于具有昂贵控制设备的大型工业应用。在近年来的技术进步和人们对节能意识的提升下，无刷電機得到了飞速发展，其强大的永磁体改进了性能，使其变得更加可靠。

直流有刷与无刷之别

直流有刷電機因其可控性高、效率高且易于小型化，是最常用的電機类型。相比之下，无刷電機不需要電子刃或换向器，因此它更耐用，更容易维护，并且运行时噪音较低。此外，它还具备了直流有刷電機所没有的小巧设计，这使得它能够轻松嵌入设备中。正因为这些优势，无刷電機开始逐渐取代传统技術，在工业設備、办公自动化設備以及家用產品等多個領域都見證了它廣泛應用的現象。

图1 直流有刃與無刃發動機結構差異

虽然直流無刃與永磁同期發動機(PMSM)結構相似，但是它们都是獨立的一種類型。而圖2展示了一些根據旋轉方式進行分類的不同類型。無刃發動機可以依照不同的運行方式來進行多種分類。

图2 無刃發動機各種分類

工作狀態

當無刃發動車在運行時，首先將永久磁體作為轉子，並將線圈作為定子。在此基礎上，不同於傳統有刃系統的地方就是使用逆變器來調整線圈內部通過切換，以便實現對轉子的精確控制。此外，這個系統還利用三種主要方法來檢測轉子的位置：一是通過檢測線圈間產生的交流信號；二是通過霍爾傳感器捕捉並解析出旋轉軸上的磁場信息；三是通過感應到的交流信號強度變化來推算出該瞬間轉子的位置。