无刷电机动力源的多面手电机种类及用途探秘
导语：在电机控制领域，无刷电机是最为广泛应用的类型之一。现在，让我们一起深入了解生活中无处不在的无刷电机！
历史回顾：19世纪初，人们对电磁现象的发现奠定了现代电子系统基础。随后，直流、感应和同步电机等多种类型逐渐诞生，其中永磁同步电机(PMSM)的一员，无刷电机展现出悠久的历史。尽管起初因启动和变速困难而未被广泛应用，但近年来，随着强大的永磁体改进以及人们对节能意识提升，无刷电机迅猛发展。
直流有刷与无刷差异：直流有刷（简称DC）具有可控性高、效率高且易于小型化等特点，是最常见的选择。而无刷则不需要额外设备，如换向器或驱动装置，因而其使用寿命更长、维护简单且噪音低。此外，它结合了直流有刷优势，并提供结构上的灵活性，使其易于嵌入设备中。因此，无刷得到了工业设备、中办公自动化及家用产品中的广泛应用。
图1: 直流有括与无括结构比较
不同于其他永久磁同步转子（PMSM），直流无括同时作为一个家族成员——包括步进转子——又是一个独立品种，可以根据旋转方式进行多重分类，如图2所示。
工作原理: 无擦互补工艺将永磁体设计成旋转部分，而线圈则作为固定部分。在操作过程中，逆变器根据需求产生相应信号以控制线圈中的当前，然后通过检测转子的位置，与逆变器配合共同完成任务。这涉及到三种主要方法：第一是基于当前变化；第二利用霍尔传感器；第三是感应到的弱场变化。
图3: 无擦互补工艺工作过程
它可以采用两种基本驱动策略并推广到复杂算法如矢量和弱场控制策略。
方波驱动:
根据角度切换开关状态以改变定子线圈方向。
使之旋转成期望状态。
正弦波驱动:
通过检测角度来调整三相交流输出。
调整大小和方向以实现目标速度。
未来前景：
由于技术不断进步，无擦互补工艺预计将在更多领域得到应用，从家用商品至汽车电子再到工业机械自动化工具，将扩大其影响力，为用户带来更高效能解决方案。
