直流无刷电机原理及应用
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转子 （永磁体）
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霍尔元件2
霍尔元件检测转子位置
霍尔元件3
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直流无刷电机的工作原理—做到无刷
无刷控制的方法：接下来要解决的任务是如何控制开关管导通关断 时间进而使所产生的六拍磁场与转子位置相对应。即先利用霍尔传 感器检测转子位置，输出能够反映转子位置的数字信号（真值表） 再导入计算机中与开关管导通关断相对应，最后PWM产生不同宽度的 脉冲输出到开关管，进而实现磁场和转子磁极的同步控制。
直流无刷电机的工作原理—做到无刷
实现无刷的方法：如下图所示，不同的开关管打开关断控制加在线 圈两端电压的方向，即将直流电源转为交流，从而产生六拍磁场。
利用逆变电路控制线圈两端电压实现六拍磁场
霍尔元 件1
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直流无刷电机的工作原理—做到无刷
无刷控制的方法：接下来要解决的任务是如何控制开关管导通关断 时间进而使所产生的六拍磁场与转子位置相对应。即先利用霍尔传 感器检测转子位置，输出能够反映转子位置的数字信号（真值表） 再导入计算机中与开关管导通关断相对应，最后PWM产生不同宽度的 脉冲输出到开关管，进而实现磁场和转子磁极的同步控制。
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直流无刷电机原理及应用
直流无刷电机原理及应用
直流无刷电机的结构—转动部分
定子：采用星 形连接的三相 绕组，用以产 生旋转磁场
转子：为永磁 体，用以与定 子产生的旋转 磁场相互作用
直流无刷电机的结构—控制部分
霍尔传感器： 用来测定永磁 体的位置
PWM：由PC机 控制的脉冲调 制电路
反馈控制系统
直流无刷电机的优缺点
缺点
由于永磁材料贵，电机 价格较贵；过热容易导 致永久性失磁；弱磁运 行较困难；需要转子位 置传感器。
优点
具有直流电机的控制特 性；控制相对简单；电 机效率高，体积小。
直流无刷电机的应用—电动汽车驱动
电动汽车的发动机是电池供电的，即直流电，还要有直流 电机的精确调速的特点，而且电动汽车电机一定要具有交 流电机的很高的稳定性（无电刷），因此直流无刷电机再 合适不过了。
霍尔元 件1
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霍尔1 霍尔2 霍尔3 A正 A负 B正 B负 C正 C负
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Baidu Nhomakorabea
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检测值与开关管通断真值表
直流无刷电机的工作原理—做到无刷
无刷控制的方法：接下来要解决的任务是如何控制开关管导通关断 时间进而使所产生的六拍磁场与转子位置相对应。即先利用霍尔传 感器检测转子位置，输出能够反映转子位置的数字信号（真值表） 再导入计算机中与开关管导通关断相对应，最后PWM产生不同宽度的 脉冲输出到开关管，进而实现磁场和转子磁极的同步控制。
直流无刷电机的工作原理—做到无刷
实现无刷的方法：要想做到无刷就要求定子产生旋转磁场，但还要 做到直流驱动。因此人们想到使用电力电子中的逆变技术（利用开 关管将直流变为交流）而直流无刷电机即使用全桥逆变技术，将直 流电源分六种不同的形式对线圈进行供电，最终实现六拍控制。
六种不同的供电方式产生不同方向的磁场
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转子 （永磁体）
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霍尔元件2
霍尔元件检测转子位置
霍尔元件3
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直流无刷电机的工作原理—做到无刷
无刷控制的方法：接下来要解决的任务是如何控制开关管导通关断 时间进而使所产生的六拍磁场与转子位置相对应。即先利用霍尔传 感器检测转子位置，输出能够反映转子位置的数字信号（真值表） 再导入计算机中与开关管导通关断相对应，最后PWM产生不同宽度的 脉冲输出到开关管，进而实现磁场和转子磁极的同步控制。
直流无刷电机的工作原理—做到无刷
实现无刷的方法：如下图所示，不同的开关管打开关断控制加在线 圈两端电压的方向，即将直流电源转为交流，从而产生六拍磁场。
利用逆变电路控制线圈两端电压实现六拍磁场
霍尔元 件1
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直流无刷电机的工作原理—做到无刷
无刷控制的方法：接下来要解决的任务是如何控制开关管导通关断 时间进而使所产生的六拍磁场与转子位置相对应。即先利用霍尔传 感器检测转子位置，输出能够反映转子位置的数字信号（真值表） 再导入计算机中与开关管导通关断相对应，最后PWM产生不同宽度的 脉冲输出到开关管，进而实现磁场和转子磁极的同步控制。
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直流无刷电机原理及应用
直流无刷电机的结构—转动部分
定子：采用星 形连接的三相 绕组，用以产 生旋转磁场
转子：为永磁 体，用以与定 子产生的旋转 磁场相互作用
直流无刷电机的结构—控制部分
霍尔传感器： 用来测定永磁 体的位置
PWM：由PC机 控制的脉冲调 制电路
反馈控制系统
直流无刷电机的优缺点
缺点
由于永磁材料贵，电机 价格较贵；过热容易导 致永久性失磁；弱磁运 行较困难；需要转子位 置传感器。
优点
具有直流电机的控制特 性；控制相对简单；电 机效率高，体积小。
直流无刷电机的应用—电动汽车驱动
电动汽车的发动机是电池供电的，即直流电，还要有直流 电机的精确调速的特点，而且电动汽车电机一定要具有交 流电机的很高的稳定性（无电刷），因此直流无刷电机再 合适不过了。
霍尔元 件1
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霍尔元件3
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霍尔1 霍尔2 霍尔3 A正 A负 B正 B负 C正 C负
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检测值与开关管通断真值表
直流无刷电机的工作原理—做到无刷
无刷控制的方法：接下来要解决的任务是如何控制开关管导通关断 时间进而使所产生的六拍磁场与转子位置相对应。即先利用霍尔传 感器检测转子位置，输出能够反映转子位置的数字信号（真值表） 再导入计算机中与开关管导通关断相对应，最后PWM产生不同宽度的 脉冲输出到开关管，进而实现磁场和转子磁极的同步控制。
直流无刷电机的工作原理—做到无刷
实现无刷的方法：要想做到无刷就要求定子产生旋转磁场，但还要 做到直流驱动。因此人们想到使用电力电子中的逆变技术（利用开 关管将直流变为交流）而直流无刷电机即使用全桥逆变技术，将直 流电源分六种不同的形式对线圈进行供电，最终实现六拍控制。
六种不同的供电方式产生不同方向的磁场
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