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直流无刷电机原理

直流电机在额定负载下会产生恒定转矩性能，由于电枢磁场与转子磁场之间恒维持90度，这样就必须通过碳刷及整流子，在电机运转的过程中太容易引发电火花对组件造成破坏。交流电机由于没有碳刷和整流子，所以不需要相对应的维护，但是性能要比直流电机的性能控制效果更加复杂。半导体的切换频率更加快速，所以能够对于驱动电机的性能有明显提升，微处理机速度也越来越快，保证了交流电机控制，实现两周直角坐标系统中适当的控制，另外由于很多的微处理机能够对控制电机具有必需的功能，所以体积越来越小。位置传感器在直流无刷电动机中起着测定转子磁极位置的作用，为逻辑开关电路提供正确的换相信息，即将转子磁钢磁极的位置信号转换成电信号，然后去控制定子绕组换相。位置传感器种类较多，且各具特点。在直流无刷电动机中常见的位置传感器有以下几种：电磁式位置传感器、光电式位置传感器、磁敏式位置接近传感器。24V无刷电机

空心杯电机的结构与原理

空心杯电机属于直流永磁电机，与普通有刷、无刷直流电机的主要区别是采用无铁芯转子，也叫空心杯型转子。

该转子是直接采用导线绕制成的，没有任何其他的结构支撑这些绕线，绕线本身做成杯状，就构成了转子的结构（如下图）。由于转子的结构变化而使电动机的运转特性得到了极大改善，不但具有突出的节能特点，更为重要的是具备了铁芯电动机所无法达到的控制和拖动特性。

空心杯电机分为有刷和无刷两种，有刷空心杯电机转子无铁芯，无刷空心杯电机定子无铁芯。市场常见的空心杯电机型号有直径Φ4、Φ6、Φ7、Φ8、Φ10、Φ12、Φ15等。24V无刷电机

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空心杯电机的应用领域

1、需要快速响应的随动系统。如的飞行方向快速调节，高倍率光驱的随动控制，快速自动调焦，高灵敏的记录和检测设备，工业机器人，仿生义肢等，空心杯电机能很好地满足其技术要求。

2、对驱动元件要求平稳持久拖动的产品。如各类便携式的仪器仪表，个人随身装备，野外作业的仪器设备，电动车等，同样一组电源，供电时间可以延长一倍以上。24V无刷电机

直流无刷电动机的应用

1.在汽车中的应用

汽车上用直流无刷电动机的场合目前主要有车轮驱动、空调器压缩机、空调器鼓风机、净化器、抽气机等。

1.1汽车净化器用直流无刷电动机

汽车净化器多采用直流无刷电动机带动离心式风叶，以排出污浊空气。电动机本体是根据电机电路方案来确定，常用二相桥式换相驱动电路。内定子绕组可以较方便地绕在铁心齿上。电机做成外转子式结构，定子和定子绕组放在转子内部。换相驱动电路采用专用集成电路(ASIC)，电路简单，并有控制保护功能。24V无刷电机

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空心杯电机结构

空心杯电机的结构组成为：后盖、接线端子、电刷端盖、电刷、换向器、杯形绕组（转子）、转轴、垫圈、滑动轴承、外壳、磁铁（定子）、法兰、定位环。

定子由永磁体、壳体、法兰组成。外壳提供了恒定的磁场，使电机无铁损耗。没有软磁性牙齿。所产生的转矩是均匀的，即使在低速下也能使运行平稳。在较高的速度下，电机能减少振动，减少噪音。有绕组和换向器的转子。绕组通过所谓的换向板连接到轴上。线圈在磁铁和外壳之间的气隙中运动。换向系统使用一对刷减少了电刷火花。减少的电刷火花产生较少的电磁排放。24V无刷电机

空心杯电机的优势：

功率密度高

功率密度是输出功率与重量或体积的比值，铜板线圈方式的马达体积小，性能好。与传统的线圈相比，铜板线圈方式的感应线圈要轻。无需卷线和有槽硅钢片，消除了它们产生的涡流和磁滞损耗；铜板线圈方式的涡流损耗很小并且易控制，提高了马达的效率，确保了较高的输出转矩和输出功率。

马达的在于:铜板线圈方式没有卷线和有槽硅钢片造成的涡流和磁滞损耗。另外，电阻较小，降低了铜损。24V无刷电机