無刷電機的結構及旋轉原理是什么？
電刷電機在用電子元件更換電刷和換向器的同時，保持了直流電機的良好可控性。
無刷電機結構：
轉子包含永磁體，定子包含繞組，這意味著該結構改變了直流電機中定子和轉子的位置。對于無刷直流電機，一旦通過換向器和電刷向其繞組提供電流，電機將開始旋轉。當電機旋轉時，下一組換向器和電刷通電，將電流導入不同的繞組并繼續(xù)旋轉。由于無刷電機可以在不使用電刷或換向器的情況下實現(xiàn)換向，因此它們需要磁極傳感器（霍爾元件、霍爾效應IC等）來檢測永磁體的磁極位置，以及根據(jù)檢測到的磁極位置引導電流通過永磁體的驅動繞組。
無刷電機的旋轉原理：
為了解釋無刷電機的旋轉原理，我們將使用簡化的三相兩極模型，如圖上圖所示。
對于轉子磁鐵，北極和南極的極角為180°。磁極傳感器ha、Hb和HC的間距為120°，它們檢測轉子磁鐵的北極并輸出信號。
對于定子，U相線圈、V相線圈和w相線圈與磁極傳感器分離120°，偏移60°。
對于定子的每個相繞組，當電流從驅動電路流向電機時，在定子內徑側產生南極。當電流反向流動時，定子內徑側產生北極。圖2.8顯示了電流從u相流向V相時的狀態(tài)。
為了解釋電機旋轉的原理，讓我們使用圖中所示的旋轉順序，并假設圖2.8中所示轉子磁鐵的方向是初始點（0°）。
1.在第（a）節(jié)中，磁極傳感器HA和HC檢測北極和輸出信號。在這種情況下，如果晶體管tru+和TRV=接通，則電流從U相線圈流向定子中的V相線圈。此時，V相在北極被磁化（激發(fā)），在轉子磁鐵中吸引南極并排斥北極。U相在南極磁化（激發(fā)），并在轉子磁鐵中排斥南極。這會使轉子順時針旋轉。
2.間隔（b）60°后，只有磁極傳感器ha檢測到北極并輸出信號。在這種情況下，如果晶體管tru+和TRW-接通，則電流從U相線圈流向定子中的w相線圈。U相保持轉子磁鐵的勵磁，吸引北極，排斥南極。w相作為北極被激發(fā)，并在轉子磁鐵中排斥北極。這會使轉子順時針旋轉。
3.磁極傳感器ha、Hb和HC的開啟和關閉狀態(tài)組合將每60°旋轉一次。對于電機的單次旋轉，有六種不同的極傳感器輸出組合，由（a）至（f）表示。通過順序切換為每個模式確定的一組激勵相位，旋轉磁場連續(xù)產生。
此外，通過改變電流流過磁極傳感器ha、Hb和HC的每個輸出組合線圈的方式，可以反轉電機的旋轉方向。
例如，當信號以上述間隔（b）輸出時，如果只有磁極傳感器ha檢測到北極且晶體管TRV+和tru-接通，則電流從V相線圈流向U相線圈。定子。此時，U相作為北極被激發(fā)，吸引南極，并在轉子磁鐵中排斥北極。V相作為南極被激發(fā)，并在轉子磁鐵中排斥南極。這會導致轉子逆時針旋轉。
簡言之，無刷電機根據(jù)磁極傳感器的輸出信號通過相線圈引導電流旋轉。傳感器輸出信號的檢測和晶體管的自動切換由“驅動電路”處理，該電路有時被稱為“驅動器”或“驅動器”。
