文档介绍：无刷直流电动机无刷直流电动机( ( Brushless Direct Current Motor ,BLDC Brushless Direct Current Motor ,BLDC ) ) 1 1、无刷直流电动机结构、无刷直流电动机结构 2 2、无刷直流电动机工作原理、无刷直流电动机工作原理 3 3、、基于基于 STM32 STM32 有感有感 BLDC BLDC 控制控制 1. 1. 结构结构??由定子、转子、由定子、转子、位置传感器及换相电路位置传感器及换相电路组成组成??定子采用叠片结构并在槽内铺设绕组的方式定子采用叠片结构并在槽内铺设绕组的方式??定子绕组多采用三相并以星形方式连接定子绕组多采用三相并以星形方式连接??将永磁体贴装在非导磁材料表面或镶嵌在其内构成。将永磁体贴装在非导磁材料表面或镶嵌在其内构成。??大部分大部分 BLDC BLDC 采用表面安装方式。采用表面安装方式。??多为多为 2 2到到3 3对极的。对极的。?? BLDC BLDC 的转子磁极经专门的磁路设计,可获得梯形波的气的转子磁极经专门的磁路设计,可获得梯形波的气隙磁场。隙磁场。?? BLDC BLDC 的定子绕组结构使之产生的反电势是梯形波的。的定子绕组结构使之产生的反电势是梯形波的。 BLDC BLDC 的定子绕组产生的反电势是梯形波的定子绕组产生的反电势是梯形波 E = BLV 附:电角度和机械角度附:电角度和机械角度??机械角度是指电机转子的旋转角度机械角度是指电机转子的旋转角度, ,由由ΘΘm m表示; 表示; ??电角度是指磁场的旋转角度,由电角度是指磁场的旋转角度,由ΘΘe e表示。表示。??当转子为一对极时, 当转子为一对极时, ΘΘ m= m= ΘΘe e; ; ??当转子为当转子为 n n对极时, 对极时, ΘΘ e=n e=n ΘΘm m。。 2. 2. 工作原理工作原理 1 1)旋转磁场的产生)旋转磁场的产生假定电机定子为假定电机定子为 3 3相相6 6极,星型连接。转子为一对极。极,星型连接。转子为一对极。?电流方向不同时,产生的磁场方向不同。?若绕组的绕线方向一致,当电流从 A相绕组流进, 从B相绕组流出时,电流在两个绕组中产生的磁动势方向是不同的。 6 6步通电顺序步通电顺序??三相绕组通电遵循如下规则: 三相绕组通电遵循如下规则: 每步三个绕组中一个绕组流入电流,一个绕组流出电流,一个每步三个绕组中一个绕组流入电流,一个绕组流出电流,一个绕组不导通; 绕组不导通; ??通电顺序如下: 通电顺序如下: 1 1 .A+B- .A+B- 2. 2. C+B- C+B- 3. 3. C+A- C+A- 4. 4. B+A- B+A- 5. 5. B+C- B+C- 6. 6. A+C- A+C- 6 6步通电顺序步通电顺序??1 1 .A+B- .A+B- 2. 2. C+B- C+B- 3. 3. C+A- C+A- 4. 4. B+A- B+A- 5. 5. B+C- B+C- 6. 6. A+C- A+C- ??每步磁场旋转每步磁场旋转 60 60度,每度,每 6 6步旋转磁场旋转一周; 步旋转磁场旋转一周; ??每步仅一个绕组被换相。每步仅一个绕组被换相。 6 6步通电顺序步通电顺序??随着磁场的旋转,吸引转子磁极随之旋转。随着磁场的旋转,吸引转子磁极随之旋转。??磁场顺时针旋转,电机顺时针旋转: 磁场顺时针旋转,电机顺时针旋转: 1 1→→2 2→→3 3→→4 4→→5 5→→6 6 ??磁场逆时针旋转,电机顺时针旋转: 磁场逆时针旋转,电机顺时针旋转: 6 6→→5 5→→4 4→→3 3→→2 2→→1 1 ??1 1 .A+B- .A+B- 2. 2. C+B- C+B- 3. 3. C+A- C+A- 4. 4. B+A- B+A- 5. 5. B+C- B+C- 6. 6. A+C- A+C-