1. 直流有刷电机换向原理
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永磁直流电机按照有无电刷可分为永磁无刷直流电机和永磁有刷直流电机。永磁直流电机是用永磁体建立磁场的一种直流电机。永磁直流电机广泛应用于各种便携式的电子设备或器具中，如录音机、VCD机、电唱机、电动按摩器及各种玩具，也广泛应用于汽车、摩托车、干手器、电动自行车、蓄电池车、船舶、航空、机械等行业，在一些高精尖产品中也有广泛应用，如录像机、复印机、照相机、手机、精密机床、银行点钞机、捆钞机等。
有刷电机的定子上安装有固定的主磁极和电刷，转子上安装有电枢绕组和换向器。直流电源的电能通过电刷和换向器进入电枢绕组，产生电枢电流，电枢电流产生的磁场与主磁场相互作用产生电磁转矩，使电机旋转带动负载。由于电刷和换向器的存在，有刷电机的结构复杂，可靠性差，故障多，维护工作量大，寿命短，换向火花易产生电磁干扰。
向左转|向右转
有刷直流电机的工作原理图如图所示。在有刷直流电机的固定部分有磁铁，这里称作主磁极;固定部分还有电刷。转动部分有环形铁芯和绕在环形铁芯上的绕组。
图所示的两极有刷直流电机的固定部分(定子)上装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S，在旋转部分(转子)上装设电枢铁芯。定子与转子之间有一气隙。在电枢铁芯上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈，线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。
2. 直流无刷电机换向
换相和换向完全不是同一个意思，换向器用在电动机里,由电刷和半环等组成,用于当线圈转过一半时改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动,否则线圈将停在平衡位置(就是竖直位置)不转了换相的话很复杂，大概和电力系统的移相有关。所有在无刷直流电机里，没有换相这个说法，只有换向，最开始是从国外的研究翻译来的，原文是inverter，也就是逆变器、整流子、换流这些意思。之前我也搞不懂，最近正好做无刷直流电机的毕业设计才弄清楚。
3. 无刷直流电动机换向原理
交流无刷电机的工作原理:
无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。
无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流（即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处产生位置传感信号，经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，按一定的逻辑关系进行绕组电流切换）。定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。
位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
采用磁敏式位置传感器的无刷直流电动机，其磁敏传感器件（例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等）装在定子组件上，用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。
采用光电式位置传感器的无刷直流电动机，在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件，转子上装有遮光板，光源为发光二极管或小灯泡。转子旋转时，由于遮光板的作用，定子上的光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。
采用电磁式位置传感器的无刷直流电动机，是在定子组件上安装有电磁传感器部件（例如耦合变压器、接近开关、LC谐振电路等），当永磁体转子位置发生变化时，电磁效应将使电磁传感器产生高频调制信号（其幅值随转子位置而变化）。
4. 直流有刷电机换向器
电调即为电子调速器
（Electronic Speed Control，ESC），有电子是不是就有机械呢？是的，很久之前早期的调速器是使用舵机控制可调电阻拨片来实现，此类称为机械调速器，现已退出历史舞台，就不再说了。电调主要作用是根据给定的控制信号控制电机的转速，说一千道一万，就是一个调速器而已。
根据控制电机种类不同，可以分为有刷电调和无刷电调。当然随着无刷电机的大力发展，在相同功率下无刷电机的体积比有刷电机小很多以及无刷电机控制方案逐渐成熟和完善，使得无刷电调在市场上逐渐占据了主流。对于我们搞电机控制的人来说，电机调速就那几种”套路”，况且这个还是无刷直流电机
，从本质上来讲，还是属于直流电机。只不过将原来有刷直流电机的机械换向器，改成了现在的电子换相器。那么直流电机怎么调速？最常用的当然还是调电机的输入电压了。一般无刷直流电机的调速是也用PWM 波形来控制。
无刷电调输入端一样是2根线，正负极电源，无刷输出3根线。无刷电机 KV 值定义为：转速/V，意思为输入电压每增加 1 伏特，无刷电机空转转速增加的转速值。比如说，标称值为 1000KV 的外转子无刷电机，在 11 伏的电压条件下，最大空载转速即为： 11× = 1000 11000 rpm（ rpm 的含义是：转/分钟）。要说电调的核心技术：
1.PWM波形的产生（控制器的选择）
市场上单片机，DSP，ARM，等等处理器都可以实现，而这些处理器一般输出的PWM电压也就5V左右，其能量并不足以驱动无刷直流电机，所以必须要再接功率管来驱动无刷电机。功率管可以选择MOSFET（场效应管），也可以选 IGBT（绝缘栅双极晶体管）。这二者有啥优劣，请参看《模拟电子技术基础(第4版)》。2.驱动电路的设计（硬件设计）
电池电压监测电路，换相控制电路
，电流检测电路，反电势过零检测电路，
保护电路，
3.软件编程实现第2步
个人认为，难就在驱动电路的设计和软件编程控制算法的实现上。
5. 有刷直流电机的换向器有什么作用
换向器作用是使电枢绕组中的电流方向是交变的，以保证电磁转矩方向始终不变。
在发电机中，换向器能使元件中的交变电势变为电刷间直流电势；在电念头中它能使外加直流电流变为元件中的交流电流，产生恒定方向的转矩。
换向器主要有钩型、槽型、平面型等规格。
选用入口原材料精制而成，产品的机能达到国际提高前辈水平，广泛用于电动工具、家用电器、汽车、摩托车电机等领域；集电环、碳刷架、接线板具有各种规格型号产品。
扩展资料：
工作原理
1、组成部分 每一组绕组至少有1对接触片，如果是多绕组电动机可能多个绕组公用一个接触片也是可以的。有接触片和绕组连接，然后上边有碳刷。
2、由于转子不断运动而碳刷不动，这样当转子的某一组线圈现在和碳刷连接形成回路，由于通电导体周围存在磁场，那么他就会转，转动后这一组就会断电然后下一组就会通电，这样不断下去就可以维持运转了。
3、如果不安装，那么就无法换向，那么电流一直是通过一个绕组流过，而绕组到达过零点位置（就是磁场的位置）后就不会再转下去，根本没法转而且拧都拧不动。这个时候一直通电，由于电阻很小，就会烧毁转子。
4、转子转动，碳刷不动，然后每次接触的一对接触片都不同，然后维持他继续转下去，同时转的时候一组绕组正向通电，另一组可以反向通电获得更高的效率和动力输。
6. 无刷电机换向工作原理
无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。
无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流（即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处产生位置传感信号，经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，按一定的逻辑关系进行绕组电流切换）。定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。
位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
采用磁敏式位置传感器的无刷直流电动机，其磁敏传感器件（例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等）装在定子组件上，用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。
采用光电式位置传感器的无刷直流电动机，在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件，转子上装有遮光板，光源为发光二极管或小灯泡。转子旋转时，由于遮光板的作用，定子上的光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。
采用电磁式位置传感器的无刷直流电动机，是在定子组件上安装有电磁传感器部件（例如耦合变压器、接近开关、LC谐振电路等），当永磁体转子位置发生变化时，电磁效应将使电磁传感器产生高频调制信号（其幅值随转子位置而变化）
7. 无刷直流电机换向原理
1、工作原理：永磁无刷直流电机通进的是直流，但并不是像有刷电机那样持续通电给转子，它是通给定子的。有外转子和内转子两种，都是只有定子带电。而这种电机又分霍尔有感式和无感式两种，前者有自带电路通过转子位置变化而变化磁场，后者则需要专用控制器（电子调速器）。所以并不是直观的用直流直接带动电机工作的。
2、无刷直流电机
（1）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。 无刷电机是指无电刷和换向器（或集电环）的电机，又称无换向器电机。早在十九纪诞生电机的时候，产生的实用性电机就是无刷形式，即交流鼠笼式异步电动机，这种电动机得到了广泛的应用。但是，异步电动机有许多无法克服的缺陷，以致电机技术发展缓慢。
（2）上世纪中叶诞生了晶体管，因而采用晶体管换向电路代替电刷与换向器的直流无刷电机就应运而生了。这种新型无刷电机称为电子换向式直流电机，它克服了第一代无刷电机的缺陷。
8. 直流电机中为何要用电刷和换向器
交流电动机有一种绕线转子的有电刷但是没有换向器，是滑环和电刷接触。但是有换向器的电机也可以用在交流，比如手电钻等电动工具都是，他们具有高启动转矩、近乎恒转矩的特性，以及高转速（吸尘器）的特性，缺点是寿命短。
另外为了降低启动电流对于电网的冲击，大型的交流电动机也采用电刷和滑环、采用绕线转子，在启动时接入启动电阻器以降低启动电流。
9. 有刷直流电机的换向原理
直流电机一种用直流电运行的电机，直流电机通常是有刷的或同步的，有刷直流电机通过内部换向、固定永磁体和旋转的电磁铁直接从提供给电机的直流电中产生转矩