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有刷无刷直流电机，差异竟在这里！
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有刷无刷直流电机，差异竟在这里！

有刷无刷直流电机，差异竟在这里！ 奕帆传动
2024-08-02
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导读：点击上方蓝字关注我们吧~深入剖析直流电机有刷无刷的不同，让您的电机选购不再迷茫。

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直流电机——有刷电机

读过中学物理的学霸学渣都知道，为了研究通电导体在磁场受力的那点事，我们把左手都练成了断掌，这也正是直流电机的原理。
所有电机都是由定子和转子组成，在直流电机中，为了让转子转起来，需要不断改变电流方向，否则转子只能转半圈，这点就像自行车脚踏板。所以直流电机需要换向器。

广义的直流电机包括有刷电机和无刷电机。

有刷电机又称直流电机或碳刷电机，常说的直流电机就是指有刷直流电机，它采用机械换向，外部磁极不动内部线圈(电枢)动，换向器和转子线圈一起旋转，电刷和磁铁都不动，于是换向器和电刷摩擦摩擦，完成电流方向的切换。

有刷电机优点：扭力高、结构简单容易维护（即换碳刷）、性价比高。

直流电机——无刷电机
无刷电机在某些领域也称直流变频电机（BLDC），它采用电子换向（霍尔传感器），线圈(电枢)不动磁极动，此时永磁铁可以在线圈外部也可以在线圈内部，于是有了外转子无刷电机和内转子无刷电机之分。


无刷电机构造与永磁同步电机相同。不过，单个的无刷电机不是一套完整的动力系统，无刷基本必须通过无刷控制器也就是电调的控制才能实现连续不断的运转。

真正决定其使用性能的还是无刷电子调速器（也就是电调）。

直流无刷电机，英语叫BLDC motor（brushless direct current motor）

直流无刷电机这一名词的由来


首先说直流无刷电机。为什么叫直流无刷？这得先从有刷电机说起。历史上，包括现在依然有一些电机，采用的是电刷(brush)来换相，也就是直流有刷电机。

电机要转，电机绕组必须通过交变的电流，而且要使得定子的磁场永远是超前转子的磁场一步的。如果不超前，定子和转子的磁场对齐了，转子就转不动了，那么就没有扭矩产生了。那么如果你想在供电上省事，直接用直流电，那你就得有一个机械的换相器。（为什么要直流电？因为电池供电的话就是直流电，所以有刷电机曾经广泛运用于电动工具。更重要的是，记得交流电发明之前是电网是通过直流电输电的吗？当时，19世纪早期的时候，大多用的就是这种有刷电机来发电或者发动）这个电刷就是机械的换向器，电刷可以保证电机绕组中通过的永远是交变的电流。

无刷电机的运转方式不同，有可以分为内转子无刷电机和外转子无刷电机。

无刷电机优点：具有高效率、低能耗、低噪音、超长寿命、高可靠性、可伺服控制、无级变频调速（可达很高转速）等优点，它相对比有刷直流电机体积小，控制比异步交流电机简单，启动转矩大过载能力强。

直流电机——调速原理
直流电机的调速：所谓调速，即通过调节电机转速获得所需扭矩。

直流（有刷）电机通过调节电压、串接电阻、改变励磁都可以调速，但是实际以调节电压最为方便也最为常用，目前主要使用PWM调速，PWM其实就是通过高速的开关来实现直流的调压，一个周期内，开的时间长，平均电压就高，关的时间长，平均电压就低，调起来很方便，只要开关速度够快，电网的谐波就少，且电流更为连续。

但是电刷和换向器长期磨损，同时在换向的时候有巨大的电流变化，非常容易产生火花，换向器和电刷限制了直流电动机的容量和速度，使得直流电动机的调速遇到了瓶颈。


对于无刷直流电机，调速的时候表面上只控制了输入电压，但电机的自控变频调速系统（无刷直流电机本身自带转子位置检测器等转子位置信号获取装置，使用此装置的转子位置信号来控制变压变频调速装置的换相时刻）自动根据变压控制了频率，用起来和直流（有刷）电机几乎一样，非常方便。

由于转子采用永磁体，不需要专门的励磁绕组，在同等容量的情况下，电机体积更小，重量更轻，效率更高，结构更紧凑，运行更可靠，动态性能更好，在电动汽车的驱动等方面都获得了广泛的应用。


关于江南奕帆


江南奕帆 (Yifan Motor, 股票代码: 301023.SZ)位于美丽的“太湖明珠”无锡，成立于1993年，并于2021年7月在深圳证券交易所成功上市。公司在微特减速电机的研发、制造与销售领域已有30年的专业经验，业务涵盖多个应用领域。


专业产品线

江南奕帆提供一系列高品质的产品，包括永磁直流电机、交直流两用电机、无刷电机、三相异步电机、单相电容电机和齿轮箱。此外，公司还设计并制造各类驱动器和控制器，形成了一体化的综合业务能力。其产品广泛应用于太阳能回转驱动追日系统、输配电断路器开关、房车、新能源汽车、交通运输及其他工业领域。


定制化解决方案

公司提供一站式的减速电机与驱动控制器解决方案，不仅提高了产品的集成度和性价比，还有效解决了电机与控制器配合上的问题，降低了终端用户的故障率。

江南奕帆(Yifan Motor)—专业减速电机定制30年，您的微特减速电机解决方案专家，期待与您携手共进，共创辉煌！

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展示江南奕帆公司最新发展动态及主打产品和各项服务。
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