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無刷直流電機的組成及工作原理簡單介紹
無刷直流電動機就是變頻技術與直流電機相結合的產物，其具有效率高、噪音低、調速精度高、振動小、調速范圍寬、壽命長等特點。下面就空調用無刷直流電機的組成及工作原理作簡要介紹：
⑴直流電機的組成
直流電機本體：定子主要采取集中式繞組，根據控制不同，繞組相數有單相、二相、三相、四相等結構，用的最多的是三相繞組結構，繞組接法有星型接法和環形接法兩種，絕大部分繞組采用星型接法。轉子部分采用磁鋼，磁鋼提供電機的主磁場。電機控制部分：無刷電機的控制方式主要有PAM(脈幅調制技術)和 PWM(脈寬調制技術)，兩種控制方式各有優缺點。
高壓油位置傳感器PWM驅動電路原理框圖，主要由控制電路、逆變電路、三角波發生器、比較器、保護電路等組成。從原理框圖可以看出，無刷直流電機的控制部分只包含一直一交變頻電路中的逆變部分，整流及濾波部分由空調的主電控完成。
⑵工作原理
眾所周知，永磁體提供的磁極磁場在電機旋轉過程中固定不變的，這就是要求每個時刻定子繞組產生的電樞磁場必須與轉子的磁極磁場相對應，即繞組的電流方向、導通與關斷受轉子位置的控制。因此，無刷直流電機必須有轉子位置信號輸出給電機的控制電路，電機的控制電路根據轉子位置信號來控制相應的功率開關管的導通與關斷，從而控制相應繞組的電流方向、導通與關斷。定子繞組若按一定的通電順序進行切換，就可以形成一個與轉子位置對應的旋轉磁場，使電機按要求的旋轉方向旋轉。相對磁鋼的某一磁極而言，每個時刻與它對應的電樞磁場是固定的，即繞組的電流方向是固定的，這與有刷直流電機類似。
無刷直流電機運行原理圖，繞組為三相星形接法，120度均布，采用三相半橋驅動方式，轉子為一對極。在圖示位置，磁鋼的磁極中心線與A相繞組對齊，此時的控制電路根據轉子位置檢測信號，使S1開關管觸發導通，B相繞組通電，在B相繞組磁場的作用下，轉子將順時針旋轉120獨門，到達虛線轉子所示的位置，磁鋼的磁極中心線與B相繞組對齊，此時，控制電路根據轉子位置檢測信號，使S1開關管關斷，使S3開關管導通，A相繞組通電，轉子在A相繞組磁場的作用下，轉子將順時針旋轉120度，按上述通電順序循環導通，轉子就順時針旋轉下去。無刷直流電機采集轉子位置信號，前者，電機結構簡單，但電機起動困難;后者，電機結構稍復雜，但起動平穩、可靠，目前大部分的無刷直流電機均采用后者。位置傳感器的種類很多，空調用的無刷直流電機一般采用霍爾元件作為位置傳感器。
無刷直流電機大部分采用三相星形繞組結構，橋式控制電路，下面就二相導通星形三相六狀態的無刷直流電機的驅動原理作詳細介紹：在此電機結構中，電機一般需要三個霍爾元件。兩個霍爾元件之間的空間夾角為120度電角度，所以輸出的脈沖信號相隔120度電角度。從真值表可以看出，每個霍爾元件一次導通 180度，每隔60度必有一個霍爾元件的輸出狀態發生卻換，三個霍爾元件的輸出狀態的組合共有六種。與上述的霍爾元件的輸出狀態相對應，在一個周期內，三相繞組間隔60度電角度換相一次，每個時刻有兩條相繞組導通，每相繞組連續導通120度。每相繞組正反向各導通一次，導通時間占三分之二周期。假定電樞各相繞組的導通次序為：UV\UW\VW\VU\WU\WV。
電機在該電樞磁場的作用下，按既定方向旋轉。真值表的參數必須與控制電路的邏輯程序相吻合，電樞磁場與轉子主磁場將不匹配，電機將能運轉或倒轉。
⑶電機調速
就調速原理來說，無刷直流電機類似于一般的直流電機，通過改變電樞兩端的直流電壓大小來改變電動機的轉速。無刷直流電機有兩種改變電壓的方法：PAM 和PWM，PAM是電壓的脈沖度保持不變，調節電壓的幅值大小來改變電壓的平均值大小;PWM正好相反，即電壓脈沖幅值不變，脈沖寬度磕掉。PAM方式調速。其調速線性度好、噪音低，控制電路簡單，但線路較復雜，噪音較大，主要用于高壓電機。
⑷PWM調速的實現
Vi為固定頻率和固定電壓的三角波，Vsp為直流電機電壓，兩者輸入一比較，Vi輸入比較器的同相端。當Vsp大于Vi時，比較器輸出信號Vo為高電平，當Vsp小于Vi時，比較器輸出信號Vo為低電平，Vo為一系列等寬度的脈沖波形，調節Vsp電壓的大小，即可調節Vo的脈沖寬度的大小。直流高壓 Vm施加到電機繞組兩端，即可在繞組兩端得到脈沖電壓幅值不變，脈沖電壓寬度可調的電壓，調節Vo的脈寬占空比，機可調節電機繞組兩端的電壓平均值的大小，從而調節電機轉速。PWM控制方式輸出給繞組的電壓波形是一系列等寬度的矩形波，矩形波含義較大成分的諧波。（文章來源：北京德爾西曼www.mizikapeyila.com）