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?浅谈微型直流电机两种调速方式


微型直流电机在应用中需要对转速进行控制,如洁面仪振动强度、电动牙刷的振动强度、玩具车的速度等等,都是通过控制转速来实现的。


TF微型直流电机?


微型直流电机调速根据转速公式:n=(U-Ia×Ra)÷(Ce×Φ)


其中,


n:为转速;


U:为电枢电压;


Ia:为电压电流;


Ra:为内阻;


Ce:为电机常数;


Φ:气隙磁通。


电枢内阻非常小,所就Ia×Ra≈0,那么,n=(U)÷(Ce×Φ),所以只要在Φ恒定下调整U,就可以直接调整微型直流电机的转速了,这种叫做恒转矩调速。


同理,在U恒定下调整Φ,一样可以调整微电机的转速,这种称为恒功率调速。


风扇电机?


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下面,伟德微电机来讲下这两种调速方式,首先是微电机恒转矩调速方式


在恒转矩模式下,需要保持气隙磁通恒定,由于微电机的定子和转子磁场是正交状态,相互没有影响,所以只要保持所以气隙磁通恒定,保证励磁线圈的电流稳定在一个值就可以了(永磁直流电机的磁通是恒定的)。


不过单纯的依靠调整电压,无法满足负载波动比较频繁的应用,所以需要使用到PID算法调速,满足了负载波动比较频繁的应用调速,并且在最大转矩下不会受到微电机的波动遥变化,实现恒扭矩输出。


玩具车电机TFN30?


微电机恒功率调速方式


这个也被称为“弱磁调速”,其实它是恒转速调速方式的一种延伸,主要是针对于比较宽的调速应用,比如工业龙门床、电动车等等,弱磁是不适用微型永磁直流电机的,磁通无法单独控制,弱磁就是直接减少气隙磁通的大小,通过降低励磁线圈的电流来做一个PI调整来回输出电流实现。弱磁调速时,直流电机的转速约高,它的输出扭矩就会越小(这点与微型减速电机相似),不过它不会无限制的减小,只能控制在额定励磁电流的90%左右。


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