開關(guān)磁阻電機(jī)是一種新型調(diào)速電機(jī),結(jié)構(gòu)極其簡(jiǎn)單且堅(jiān)固,成本低,調(diào)速性能優(yōu)異,是傳統(tǒng)控制電機(jī)強(qiáng)有力競(jìng)爭(zhēng)者,具有強(qiáng)大的市場(chǎng)潛力。 但目前步進(jìn)電機(jī)也存在轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、運(yùn)行噪聲和振動(dòng)大等問題,需要一定時(shí)間去優(yōu)化改良以適應(yīng)實(shí)際的市場(chǎng)應(yīng)用。
無刷直流電機(jī)(BLDCM)是在有刷直流電機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展來的,但它的驅(qū)動(dòng)電流是不折不扣的交流;無刷直流電機(jī)又可以分為無刷速率電機(jī)和無刷力矩電機(jī)。一般地,無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流有兩種,一種是梯形波(一般是“方波”),另一種是正弦波。有時(shí)候把前一種叫直流無刷電機(jī),后一種叫交流伺服電機(jī),確切地講也是交流伺服電機(jī)的一種。
關(guān)磁阻電機(jī)和無刷直流電機(jī)都是無刷電機(jī),它們的控制方式都采用電子換向。但是,兩者在構(gòu)造和工作原理上有所不同。
無刷直流電機(jī)是一種采用永磁體和定子線圈交替構(gòu)成的轉(zhuǎn)子,通過控制電子換向?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)速范圍較低的情況下,無刷直流電機(jī)具有較高的效率和較大的轉(zhuǎn)矩。
而開關(guān)磁阻電機(jī)是一種采用開關(guān)磁阻原理控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的電機(jī),其轉(zhuǎn)子由多個(gè)磁性和非磁性材料交替排列而成,通過控制電容器的切換來改變電機(jī)的磁阻,從而實(shí)現(xiàn)控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。開關(guān)磁阻電機(jī)具有更寬的調(diào)速范圍和更大的轉(zhuǎn)矩,同時(shí)具有較高的效率和較低的成本。
此外,相對(duì)于無刷直流電機(jī),開關(guān)磁阻電機(jī)還具有以下優(yōu)點(diǎn):
調(diào)速范圍更廣:由于采用開關(guān)磁阻原理,可通過改變電容器的切換來改變電機(jī)的磁阻,從而實(shí)現(xiàn)更廣泛的調(diào)速范圍。
轉(zhuǎn)矩密度更高:開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊,因此具有更高的轉(zhuǎn)矩密度,可以在相同尺寸的情況下實(shí)現(xiàn)更高的輸出功率。
更低的成本:開關(guān)磁阻電機(jī)相對(duì)于無刷直流電機(jī)具有更簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),同時(shí)生產(chǎn)工藝更成熟,因此其制造成本更低。
更高的可靠性:開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)緊湊,沒有永磁體,因此在高溫、高速等惡劣條件下更加穩(wěn)定可靠。
因此,無刷直流電機(jī)通常應(yīng)用于需要低速高轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合,如家用電器、機(jī)器人、電動(dòng)工具等,而開關(guān)磁阻電機(jī)則更適合需要高速、大轉(zhuǎn)矩和廣泛調(diào)速范圍的場(chǎng)合,如風(fēng)力發(fā)電、電動(dòng)汽車等。
綜上所述,開關(guān)磁阻電機(jī)和無刷直流電機(jī)雖然都是無刷電機(jī),但在不同應(yīng)用場(chǎng)合中具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)和性能特點(diǎn),需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求來選擇。
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