BLDC電機(jī)（無(wú)刷直流電機(jī)）是一種旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，轉(zhuǎn)子中有永磁體，繞組是定子的一部分。無(wú)刷直流電機(jī)將有刷直流電動(dòng)機(jī)上的機(jī)械換向器替換為電動(dòng)換向器，由直流電源通過(guò)集成的逆變器/開關(guān)電源供電，產(chǎn)生交流電信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。BLDC電機(jī)具有很高的效率以及良好的操作性，廣泛用于各種傳動(dòng)行業(yè)，并期待它所帶來(lái)低耗電量。

DC電機(jī)（有刷電機(jī)）

在磁場(chǎng)中放置線圈，通過(guò)流動(dòng)的電流，線圈會(huì)被一側(cè)的磁極排斥，同時(shí)被另一側(cè)磁極所吸引，在這種作用下不斷旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中通向線圈中的電流反向流動(dòng)，使其持續(xù)旋轉(zhuǎn)，電機(jī)中換向器部分是靠電刷供電的，電刷的位置在換向器上方，隨著旋轉(zhuǎn)不斷移動(dòng)。通過(guò)改變電刷的位置，可使電流方向發(fā)生變化，換向器和電刷是DC電機(jī)的旋轉(zhuǎn)所不可或缺的結(jié)構(gòu)。

BLDC電機(jī)

BLDC電機(jī)中的“BrushLess”意為“無(wú)刷”，就是DC電機(jī)（有刷電機(jī)）中的電刷沒有了。電刷在DC電機(jī)（有刷電機(jī)）里扮演的角色是通過(guò)換向器向轉(zhuǎn)子里的線圈通電。BLDC電機(jī)采用永磁體來(lái)做轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子里是沒有線圈的，由于轉(zhuǎn)子里沒有線圈，所以不需要用于通電的換向器和電刷，取而代之的是作為定子的線圈。

DC電機(jī)（有刷電機(jī)）被固定的永磁體所制造出的磁場(chǎng)是不會(huì)動(dòng)的，通過(guò)控制線圈（轉(zhuǎn)子）產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)改變電壓來(lái)改變旋轉(zhuǎn)數(shù)。BLDC電機(jī)的轉(zhuǎn)子是永磁體，通過(guò)改變周圍的線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過(guò)控制通向線圈的電流方向和大小來(lái)控制轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。

BLDC電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

BLDC電機(jī)的定子上有三個(gè)以上線圈，每個(gè)線圈有兩根電線，電機(jī)中共有至少六根引出線。實(shí)際上，由于是內(nèi)部接線，通常只需要三根線，但還是比先前所說(shuō)的DC電機(jī)（有刷電機(jī)）要多出一根，靠連接電池的正負(fù)極是不會(huì)動(dòng)的。高效率，可以控制回旋力（扭矩）始終保持最大值，DC電機(jī)（有刷電機(jī)）旋轉(zhuǎn)過(guò)程中最大扭矩只能保持一個(gè)瞬間，無(wú)法始終保持最大值。若DC電機(jī)（有刷電機(jī)）想要得到和BLDC電機(jī)一樣大的扭矩，只能加大它的磁鐵，這就是為什么小型BLDC電機(jī)也能發(fā)出強(qiáng)大力量的原因。良好的控制性，BLDC電機(jī)可以絲毫不差的得到你所想要的扭矩、旋轉(zhuǎn)數(shù)等，BLDC電機(jī)可以精確地反饋目標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)、扭矩等，通過(guò)精確的控制可以抑制電機(jī)的發(fā)熱和電力的消耗。若是電池驅(qū)動(dòng)，則能通過(guò)周密的控制，延長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)時(shí)間。耐用，電氣噪音小，DC電機(jī)（有刷電機(jī)）由于電刷和換向器之間的接觸，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)有損耗，接觸的部分還會(huì)產(chǎn)生火花，尤其是換向器的縫隙碰到電刷時(shí)會(huì)出現(xiàn)巨大的火花和噪音。若不希望使用過(guò)程中產(chǎn)生噪音，會(huì)考慮采用BLDC電機(jī)。

BLDC電機(jī)的用途

高效率、多樣操控、壽命長(zhǎng)的BLDC電機(jī)一般會(huì)用在哪些地方呢？往往被用于能夠發(fā)揮其高效率、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，被連續(xù)使用的產(chǎn)品中。例如：家電，最近電風(fēng)扇中也開始采用BLDC電機(jī)，并成功促使消耗電力大幅度下降，因?yàn)樾矢卟抛屜碾娏ο陆?。通過(guò)變更控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)數(shù)的大幅度上升。吸塵機(jī)體現(xiàn)了BLDC電機(jī)的良好控制性。作為重要存儲(chǔ)介質(zhì)的硬盤，其旋轉(zhuǎn)部分也采用了BLDC電機(jī)。由于它是需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)，耐用性很重要。它還有極力抑制電力消耗的用途，高效率也和電力的低消耗有關(guān)。

結(jié)論

無(wú)刷電機(jī)比有刷直流電機(jī)具有許多優(yōu)點(diǎn)，包括高扭矩重量比、扭矩更大（效率更高）、可靠性更高、噪音更低、壽命更長(zhǎng)（無(wú)刷和換向器腐蝕）、消除換向器產(chǎn)生的電離火花，全面降低電磁干擾。由于繞組由外殼支撐，因此可以通過(guò)傳導(dǎo)進(jìn)行冷卻，無(wú)需電機(jī)內(nèi)部氣流進(jìn)行冷卻，這反過(guò)來(lái)意味著電機(jī)的內(nèi)部可以完全封閉，防止灰塵或其他異物進(jìn)入。BLDC電機(jī)將會(huì)在小型機(jī)器人，在力量控制方面，BLDC電機(jī)更合適，若采用步進(jìn)電機(jī)，像機(jī)器人手腕這樣的構(gòu)造要固定在某個(gè)位置需要提供相當(dāng)大的電流，BLDC電機(jī)，則能配合外力只提供所需的電力，從而抑制電力的消耗。BLDC電機(jī)還適用于無(wú)人機(jī)中，尤其是多軸機(jī)架的無(wú)人機(jī)，由于它是通過(guò)改變螺旋槳的旋轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)控制飛行姿態(tài)的，因此能夠精密控制旋轉(zhuǎn)的BLDC電機(jī)很有優(yōu)勢(shì)。

編輯：jq