三相全波無刷電機的外觀和結構

 

下圖為無刷電機的外觀和結構示例。

 

 

左側是用來旋轉光盤播放設備中的光盤的主軸電機示例。共有三相×3共9個線圈。右側是FDD設備的主軸電機示例，共有12個線圈（三相×4）。線圈被固定在電路板上，並纏繞在鐵芯上。

 

在線圈右側的盤狀部件是永磁體轉子。外圍是永磁體
，轉子的軸插入線圈的中心部位並覆蓋住線圈部分，永磁體圍繞在線圈的外圍。

 

三相全波無刷電機的內部結構圖和線圈連接等效電路

 

接下來是內部結構簡圖和線圈連接等效電路示意圖。

 

 

該內部結構簡圖是結構很簡單的2極（2個磁體）3槽（3個線圈）電機示例。它類似於極數和槽數相同的有刷電機結構，但線圈側是固定的，磁體可以旋轉。當然，沒有電刷。

 

在這種情況下，線圈采用Y形(xing)接(jie)法(fa)，使(shi)用(yong)半(ban)導(dao)體(ti)元(yuan)件(jian)為(wei)線(xian)圈(quan)供(gong)給(gei)電(dian)流(liu)，根(gen)據(ju)旋(xuan)轉(zhuan)的(de)磁(ci)體(ti)位(wei)置(zhi)來(lai)控(kong)製(zhi)電(dian)流(liu)的(de)流(liu)入(ru)和(he)流(liu)出(chu)。在(zai)該(gai)示(shi)例(li)中(zhong)，使(shi)用(yong)霍(huo)爾(er)元(yuan)件(jian)來(lai)檢(jian)測(ce)磁(ci)體(ti)的(de)位(wei)置(zhi)。霍(huo)爾(er)元(yuan)件(jian)配(pei)置(zhi)在(zai)線(xian)圈(quan)和(he)線(xian)圈(quan)之(zhi)間(jian)
，根(gen)據(ju)磁(ci)場(chang)強(qiang)度(du)檢(jian)測(ce)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)壓(ya)並(bing)用(yong)作(zuo)位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)。在(zai)前(qian)麵(mian)給(gei)出(chu)的(de)FDD主軸電機的圖像中，也可以看到在線圈和線圈之間有用來檢測位置的霍爾元件（線圈的上方）。

 

霍爾元件是眾所周知的磁傳感器。可將磁場的大小轉換為電壓的大小，並以正負來表示磁場的方向。下麵是顯示霍爾效應的示意圖。

 

 

霍爾元件利用了“當電流IH流過半導體並且磁通B與電流成直角穿過時，會在垂直於電流和磁場的方向上產生電壓VH”的這種現象，美國物理學家Edwin Herbert Hall（埃德溫·赫伯特·霍爾）發現了這種現象並將其稱為“霍爾效應”。產生的電壓VH由下列公式表示。

 

VH = (KH / d)・IH・B  ※KH：霍爾係數
，d：磁通穿透麵的厚度

 

如公式所示，電流越大，電壓越高。常利用這個特性來檢測轉子（磁體）的位置。

 

下一篇將會介紹三相全波無刷電機的工作原理。

 

關鍵要點:

 

・三相無刷電機的線圈被固定在電路板上，並纏繞在鐵芯上。

・三相無刷電機的線圈是固定的，永磁體（轉子）在外側旋轉。

・三相無刷電機通常使用霍爾元件來檢測轉子（磁體）的位置。

 

 

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