BLDC 电机是一种电气旋转机械,具有类似于感应电机的经典的三相定子。其转子表面装有永磁体。它也称为电子换向电机。转子上没有电刷,换向在某些转子位置上以电子方式完成。定子通常由磁铁薄片制成。定子相位绕组插入凹槽中(分布式绕组),或者做成绕在磁极上的线圈。由于气隙磁场是由永磁体产生的,所以转子磁场是恒定的。永磁体的磁化及其在转子上的分布是经过选择的,可以使得反电动势(定子绕组中由于转子运动而感应的电压)的波形是梯形的。这样就可以采用具有矩形波形的直流电压来生成低转矩纹波的旋转磁场。 这种电机的每个相位可以有多对磁极。每个相位的磁极的对数决定了电气旋转与机械旋转之间的比率。例如,所示的 BLDC 电机每个相位有三对磁极,表示三次电气旋转对应于一次机械旋转。由于所施加的矩形电压很容易产生,所以电机的控制和驱动变得简单。但是必须知道转子的位置在某个角度,才能让所施加的电压与反电动势(back-EMF)对齐。反电动势与换向动作的对齐是非常重要的。只有这样,电机才能作为直流电机以最高的效率运行。因此,控制和实现的简单使 BLDC 电机成为低成本、高效率应用的最佳选择。下图显示了加在三相 BLDC 电机上的波形。
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