有刷電動機和無刷電動機的區(qū)別是什么
有刷電動機和無刷電動機主要有以下區(qū)別:
工作原理方面:
有刷電機是通過定子、轉(zhuǎn)子、電刷的結(jié)構(gòu),電刷與換向器接觸摩擦來導電和換相,實現(xiàn)電能與機械能的轉(zhuǎn)換。
無刷電機則是通過控制器中的控制電路,如霍爾傳感器感知永磁體磁極位置,來適時切換線圈中電流方向,實現(xiàn)電子換向,磁極旋轉(zhuǎn)。
性能差異方面:
有刷電機啟動快、制動及時,響應(yīng)速度快,起動扭矩大,能帶動更大負荷,運行平穩(wěn),起、制動效果好,控制精度高。但它運行時電刷與換向器不斷摩擦,會產(chǎn)生損耗,需要定期更換電刷,還會產(chǎn)生電火花干擾電子設(shè)備,有嗡嗡聲和強烈震動,變速不夠平穩(wěn)。
無刷電機去除了電刷,沒有電火花干擾,噪聲低,運轉(zhuǎn)順暢,壽命長,低維護成本,幾乎免維護。但它起動電阻大,功率因素小,起動扭矩相對較小,啟動時有強烈震動,帶動負荷較小,在啟動和制動時運行不平穩(wěn)。
調(diào)速方式不同:
有刷電機通過調(diào)整供電電源電壓高低來調(diào)速,即變壓調(diào)速。
無刷電機則是在供電電源電壓不變的情況下,改變電調(diào)的控制信號,通過改變大功率 MOS 管的開關(guān)速率來調(diào)速,即變頻調(diào)速。
成本方面:
有刷電機結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)成本低,維修方便,碳刷價格便宜。
無刷電機技術(shù)相對復雜,控制器和電機本身成本較高,價格昂貴。
應(yīng)用范圍有別:
有刷電機常用于對成本敏感、對調(diào)速精度要求不高的場合,如工廠、加工機床、四驅(qū)車等。
無刷電機多用于對調(diào)速精度、運行平穩(wěn)性要求高的設(shè)備,如新能源汽車電動機、全直流空調(diào)風機、打印機等。
總之,在不考慮價格的情況下,無刷電機具有更多優(yōu)勢和更高運行效率。但有刷電機在一些特定場景中,因其獨特性能仍有不可替代的作用。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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