伺服电机与步进电机的区别无刷直流电机动机定子与绕组结构上的天地之大差异
无刷直流电机的核心是永磁同步电动机,电子部分配备多相绕组,而转子内嵌有永磁体。从结构上分,存在径向和轴向两种类型,以及外转子和内转子的设计。无刷直流电机的定子构造与普通交流异步或同步电机相似,其主要职能是生成磁通并安置多相绕组。定子的常见铁心形式具有齿槽,这样便于安装绕组。
对于有刷直流电机而言,它们可能采用无槽绕组技术,如无槽直流、空心杯、印刷绕组等型号。此类技术也被应用在无刷直流电机中,以创造出无槽结构。由于绕组直接位于定子上,无刷直流电机会比有刷型更容易制造这种不需要插齿的线圈系统。通常通过自粘漆包线制成线圈元件,然后利用专用设备将它们排列到铁心表面,并进行固化处理。这使得其工作原理与带有齿槽的同类产品相同,但由于特殊情况(如气隙中的放置),在实际设计和工艺上会有一系列独特方案。
与含有齿槽的传统模型相比,无槽设计提供了以下优势:
缺少齿间摩擦力,使得运行更加平稳且噪声低落。在某些要求极高稳定性的慢速应用场合,无槽型号显著优越。
电感非常低,使得当当前经由这些线圈时,响应速度极快,机械特性线性,可控性强。在高速领域,无槽型号尤为适用,其运行频率可达每分钟10万至100万次。
铁损量较低,也意味着效率更高。
然而,无slot设计最大的缺点是成本较高,因为需要更多空间来安装这些大气隙中的涡轮叶片,从而产生足够强烈的磁通密度。此外,由于需使用复杂设备制作以及大量人工操作,这增加了生产成本。此外,由于散热难度较大,在温度管理方面也有挑战。
最后,对于无刷直流驱动器来说,与多相交流发动机相当的是其环形结构形式及其对应各个极端所包含不同数量及分布方式上的各种几何配置。不过,其中三相模式最为普遍,而小型设备中亦可发现单一角色的使用。而根据平均到每个极端所占据斜坡数目的不同,可以划分为整数斜坡或分数斜坡;根据每个斜坡内涡轮叶片边缘层数不同的差异,又可以进一步细化为单层涡轮叶片或双层甚至多层涡轮叶片;再者,如果一个涡轮叶片跨越两个不同位置,则又可以区分整距、短距和长距配置。但星形连接则是其中比较常见的一种连接方式,但封闭式连接则不那么普遍出现。在国内市场中,有些厂家仍然维持生产传统含齿部件力的矩发动机构座号广泛可供参考,如河北宇捷有限公司旗下的产品系列之一。