有刷电机工作原理

有刷电机是大家常接触的一类电机，物理课堂上介绍电动机也多是有刷电机。其主要结构是定子+转子+电刷，转子通过旋转磁场获得转动力矩，从而输出动能。通过电刷与换向器不断接触摩擦，完成整个电机的换相和通电。

有刷电机采用机械换向，磁极不动，线圈旋转。电机工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成的。

在有刷电机中，这个过程是将各组线圈的两个电源输入端，依次排成一个环，相互之间用绝缘材料分隔，组成一个象圆柱体的东西，与电机轴连成一体，电源通过两个碳元素做成的碳刷，在弹簧作用下，从两个特定的固定位置，压在上面线圈电源输入环状圆柱上的两点，给一组线圈通电。

随着电机转动，不同时刻给不同线圈或同一个线圈的不同的两极通电，使得线圈产生磁场的两极与靠近的永磁铁定子的两极有一个适合的角度差，异性相吸、同性相斥，推动电机转动。碳电极在线圈接线头上滑动，来回“刷”着线头，因此叫碳“刷”。

需要注意的是，碳刷相互滑动，造成损耗，需要定期更换，且碳刷与线圈接线头之间通断交替，会产生火花，干扰电子设备。

运控产品应用场所

　　无刷电机工作原理

无刷电机中，换相的工作交由控制器中的控制电路来完成。

无刷电机采取电子换向，线圈不动，磁极旋转，通过霍尔元件，感知永磁体磁极的位置，根据这种感知，使用特定电子线路，适时切换线圈中电流的方向，保证产生正确方向的磁力，来驱动电机。消除了有刷电机的缺点。

这种特点电路就是电机控制器。无刷电机的控制器，还可以实现一些有刷电机不能实现的功能，比如调整电源切换角，制动电机，使电机反转，锁住电机，利用刹车信号，停止给电机供电等等。电瓶车的电子报警锁，就充分利用了这些功能。

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会象变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。