直流無刷驅動器包括電源部及控制部、電源部提供三相電源給電機,控制部則依需求轉換輸入電源頻率。電源部可以直接以直流電輸入(一般為24v)或以交流電輸入(110v/220 v),如果輸入是交流電就得先經轉換器(Converter)轉成直流。不論是直流電輸入或交流電輸入要轉入電機線圈前須先將直流電壓由換流器(Inverter)轉成3相電壓來驅動電機。換流器(Inverter)一般由6個功率晶體管(q1~q6)分為上臂(q1、q3、q5)/下臂(q2、q4、q6)連接電機作為控制流經電機線圈的開關。控制部則提供pwm(脈沖寬度調制)決定功率晶體管開關頻度及換流器(Inverter)換相的時機。直流無刷電機一般希望使用在當負載變動時速度可以穩定于設定值而不會變動太大的速度控制,所以電機內部裝有能感應磁場的霍爾傳感器(Hall-sensor),作為速度之閉回路控制,同時也做為相序控制的依據。但這只是用來做為速度控制并不能拿來做為定位控制。
電機中的換向器——前面已經指出,在直流發電機中,換向器起整流作用,在直流電動機中,換向器起逆變作用,因此換向器是直流電機的關鍵部件之一。換向器由許多具有鴿尾形的換向片排成一個圓筒,其間用云母片絕緣,兩端再用兩個V形環夾緊而構成,如圖3-10所示。每個電樞線圈首端和尾端的引線,分別焊入相應換向片的升高片內。小型電機常用塑料換向器,這種換向器用換向片排成圓筒,再用塑料通過熱壓制成。
一、交流異步電動機交流異步電動機是領先交流電壓運行的電動機,廣泛應用于電風扇、電冰箱、洗衣機、空調器、電吹風、吸塵器、油煙機、洗碗機、電動縫紉機、食品加工機等家用電器及各種電動工具、小型機電設備中。交流電異步電動機分為感應電動機和交流換向器電動機。感應電動機又分為單相異步電動機、交直流兩用電動機和推斥電動機。電機的轉速(轉子轉速)小于旋轉磁場的轉速,從而叫為異步電機。它和感應電機基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s為轉差率,ns為磁場轉速,n為轉子轉速。