三相无刷直流电机系统结构及工作原理.doc

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完整版三相无刷直流电机系统结构及工作原理
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三相无刷直流电机系统结构及工作原理
电机的分类
定子上，把永磁磁钢放在转子上， 这与传统直流永磁电动机的结构恰巧相反。 但
仅这样做还是不能够的， 由于用一般直流电源给定子上各绕组供电， 只能产生固定
磁场，它不能够与运动中转子磁钢所产生的永磁磁场相互作用， 以产生单一方向的
转矩来驱动转子转动。 所以，直流无刷电动机除了由定子和转子组成电动机本体
以外，还要由地址传感器、 控制电路以及功率逻辑开关共同组成的换相装置， 使
得直流无刷电动机在运转过程中定子绕组所产生的的磁场和转动中的转子磁钢
产生的永磁磁场，在空间向来保持在（π /2 ） rad 左右的电角度。
无刷直流电机参数
本系统采用的无刷电机参数
·额定功率： 100W
·额定电压： 24V（DC）
·额定转速： 3000r/min
·额定转矩： ?m
·最大转矩： ?m
·定位转矩： ?m
·额定电流：
·最大电流：
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·极 数： 4
·霍 感器地址呈 60°放置
三相无刷 机主 路及工作方式
无刷直流 机有多相 构， 每种 机可分 半 和全 ， 全 又可分 星形 和三角形 以及不相同的通 方式。 所以，不相同的 会使 机 生不相同的性能和成本， 是每一个 用系 者都要考 的 。 下面做一下 比。
（1） 的利用率。与一般直流 机不相同，无刷直流 机的 是断 通 的。合适地提高 通 利用率能够使同 通 体数增加，使 阻下降，提高效率。从 个角度来看，三对照四相好，四对照无相好，全 比半 好。
（2） 矩的波 。无刷直流 机的 出 矩波 比一般直流 机的大，所以希望尽量减小 矩波 。 一般相数越多， 矩的波 越小。 全 比半 矩的波 小。
（3） 路的成本。相数越多， 路所使用的开关管越多，成本越高。
全 比半 所使用的开关管多一倍， 所以成本要高。 多相 机的 构复 ，成本也高 【9】。
合上述解析，本系 采用三相星形（ Y） 全控 路，如 。
图 三相星形（ Y）联系绕组三相全控桥式电路
片机 入控制信号到 LM621的 入端，通 内部 此后控制信号被加 到功率 MOSFET的 极，通 控制信号 MOSFET的开关， 只要 片机控制好各相 出的相位关系在 子 到合适的地址后 行 相， 就能在 片机端口 出 TTL 平的 候 出端将高 信号直接加 到无刷直流 机的相 相的 上。
在三相逆 路中，