有刷直流電機的結(jié)構(gòu)及短路制動詳細(xì)分析-KIA MOS管

有刷直流電機結(jié)構(gòu)

下面是經(jīng)常在模型中使用的有刷直流電機的外觀，以及普通的兩極（2個磁體）三槽（3個線圈）型電機的分解示意圖。

可以看到有刷直流電機的永磁體是固定的，有刷直流電機的線圈可以繞內(nèi)部中心旋轉(zhuǎn)。固定側(cè)稱為“定子”，旋轉(zhuǎn)側(cè)稱為“轉(zhuǎn)子”。

以下是表示結(jié)構(gòu)概念的結(jié)構(gòu)簡圖

旋轉(zhuǎn)中心軸的外圍有三個換向器（用于電流切換的彎曲金屬片）。為了避免彼此接觸，換向器之間間隔120°（360°÷3枚）配置。換向器隨著軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。

一個換向器連接有一個線圈端和另一個線圈端，并且三個換向器和三個線圈作為電路網(wǎng)形成一個整體（環(huán)形）（參見“換向器和線圈連接等效電路”）。

兩個電刷（參見“有刷電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡圖”）被固定在0°和180°處，以便與換向器接觸。外部直流電源與電刷相連接，電流按電刷→換向器→線圈→電刷的路徑流動。

關(guān)鍵要點：

顧名思義，有刷電機存在被稱為“電刷”的電極。

有刷電機由定子和轉(zhuǎn)子組成，有刷電機的定子包括磁體，轉(zhuǎn)子包括線圈和換向器。

有刷直流電機短路制動

對于有刷直流電機，可以使電刷之間短路以施加制動，從而在電源關(guān)斷后快速停止因慣性而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。

在電刷斷開電源并且線圈（轉(zhuǎn)子）仍沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，將電刷之間短路。

在①的狀態(tài)下，如上一篇發(fā)電原理中所述，左電刷相對于右電刷會產(chǎn)生（+）電動勢，所以會因電刷短路而有電流流過。結(jié)果，線圈A的外側(cè)變?yōu)镹，線圈B和線圈C的外側(cè)變?yōu)镾。

在過渡到②狀態(tài)后也同樣有電流流過，線圈B的外側(cè)變?yōu)镾，線圈A和線圈C的外側(cè)變?yōu)镹。

當(dāng)以這種方式使有刷直流電機電刷之間短路時，會產(chǎn)生與當(dāng)時旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)力（實心黑色箭頭），并且會變?yōu)槭乖D(zhuǎn)停止的制動動作，稱之為“短路制動”。

隨著有刷直流電機電流的增加，停止該旋轉(zhuǎn)的力增大，因此，當(dāng)有刷直流電機轉(zhuǎn)速較高時，將施加較強力的制動；當(dāng)有刷直流電機轉(zhuǎn)速降低時，制動將變?nèi)酰?dāng)有刷直流電機旋轉(zhuǎn)停止時，制動將變?yōu)榱恪?/span>

關(guān)鍵要點：

通過使電刷短路，可以產(chǎn)生相反方向的旋轉(zhuǎn)力，并且可以獲得使旋轉(zhuǎn)停止的制動效果。

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