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有刷直流电机的优缺点

2019-08-01 17:25:00

什么类型的电机最适合我的项目？

最简单的电机类型（最常见的）是有刷直流电机。你会发现这种类型的电机到处都是。您的手机中可能有一个为其振动功能供电。有刷直流电机几乎适用于任何移动玩具。

它们如何运作？

有刷直流电机是由几个部件组成的简单设备。

电机外壳的外侧是定子磁铁。这些是永磁体，一侧是正极，另一侧是负极。在连接到电机轴的电机中间，至少有三个绕组连接到称为电枢的金属板上。

在电机轴绕组的另一侧是换向器，一对附着在绕组上的金属板。最后，这种电动机名称的电刷位于电机与电机轴相对的一侧。

电刷与换向器形成物理接触。当向电刷施加DC电压时，该电压被传递到换向器中，换向器又为绕组供电。该电气输入在电枢周围产生磁场。

电枢的左侧被推离左定子磁铁，朝向右侧的磁铁。并且电枢的右侧被推离右磁铁，朝向左侧。

通过不断交替电枢周围的磁场极性，使电机轴连续旋转。

有刷直流电机专业人士

廉价

有刷直流电机大规模生产并得到广泛应用，使其比其他类型的电机便宜。

易于控制

只需施加直流电压即可使电机转动。更高的电压（或更高的PWM占空比）将使电机运行更快。反转极性会反转旋转方向。有刷直流电机甚至不需要使用微控制器，只需将其连接到电池即可使其运行。

高启动转矩

有刷直流电机在低速时输出高扭矩。这很重要，因为即使电机有负载，这种高启动转矩也可使电机快速上升。

有刷直流电机缺点

快速穿着

因为刷子在物理上擦当电动机运转时，这些电刷会随着时间的推移而磨损。因此，与其他类型的电机相比，有刷直流电机磨损更快。

大量电气噪声

内部有刷直流电动机，电刷和换向器之间的电弧。这会导致大量的电噪声，这对于在同一系统中工作的微控制器或传感器来说不是最好的。

有限的最高速度

在操作期间电刷和换向器之间的物理接触意味着这两个部件之间存在摩擦。有摩擦的地方有热量。有刷直流电机的最大速度有限，因为过高的速度会导致破坏性的热量。