网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

1分钟50000转就是极限,有刷电机为何不经转?看完原理才懂

0
分享至

  生活中其实马达的身影无处不在,例如小孩的玩具、男人的剃须刀还有电吹风,只要拆开看看,都能看见马达的身影。

  

  而其中的一类就是有刷直流电机,自从1831年法拉第发现了电磁感应后不久,第一台电机就出现了。至此,尽管马达的结构经历了各类各样的变化,甚至越来越复杂,但是马达的核心原理始终没有改变。

  

  在有刷电机中,主要的结构就是定子、转子和电刷。在电机内部,有两个固定的磁体装在电机机身上,分别为N极和S极,由于其固定不动,因此称之为“定子”;中间可转动的部分则称之为“转子”,转子主要由定子铁芯和线圈组成。

  

  

  线圈一般由铜线按照特定的方向缠绕在定子铁芯上而成,铜线包有塑料外壳。当接通电源时,线圈内就会产生电流。根据法拉第电磁感应定律,通电导线能产生磁场。利用右手定则,四指弯曲指向电流的方向,大拇指所指的方向就是N极,另一端就是S极。

  

  

  大家都知道,磁场有一个特性,那就是同性相斥,异性相吸(感觉这点倒跟人类一样)。由于定子和转子的磁极相同,相互排斥,此时转子就会旋转。但是当转到一定位置时,定子和转子两头都是相反的磁极了,当两头吸引力相同时,转子就会停止转动。

  

  为了能让转子持续转动,这就需要换向片和电刷了。

  在转子上,固定有有两个相互分离的弧形铜片,它连接着线圈,这就是换向片。而电刷则由石墨制成,紧贴着换向片,固定在马达外壳上,直接连接电源。

  

  当接通电源时,电流不再直接到线圈上,而是先经过电刷到达换向片,然后进入线圈,此时转子才开始转动。当转子和定子的磁极出于相吸状态时,电刷正好处于换向片的空隙处,电流无法传递到换向片上,也就无法到达线圈,线圈则失去了磁性。但是转子会在惯性的作用下继续转动,转动后,电刷会重新与换向片接触通电,但电刷接触的换向片已经变成另一个了,此时线圈内的电流方向就会发生改变,转子两端的磁性则会改变,进而继续转动,如此往复,形成连续的转动。

  

  最基础的原理展示只有两组线圈,这样间隔较大,转子在转到不同位置时,磁场是不同的,因此转动起来忽快忽慢,是不稳定的。为了增加转动的稳定性,可以增加线圈的数量来解决这个问题。例如一些玩具内的马达转子装有三组线圈和三个换向片,这样连接起来则会更紧密,转动更平稳。

  

  那么马达的转速又跟什么有关系呢?

  转矩和转速的乘积就是输出功率,而输出功率又为电压和电流的乘积。要想提高转速就需要提高输出功率,也就是要提高电压和电流。理论上,只要电流和电压足够高,转速就可以足够快。但是在电机中往往会有一些制约的因素影响到转速。而对有刷电机来说,当达到5000rmp时,就已经很厉害了。如果转速过高,电刷是受不了的。因此,电刷是制约有刷电机的一个主要零件。

  

  那么电机要想提高转速,有什么办法呢?大家可以关注我,期待我们下一期的更新来讨论这个问题,同时大家也可以自己先想想如何克服这个制约,达到更高的转速呢?

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐

研究称Apple Watch或可提前数日检出COVID-19感染症状

科学放大镜
2021-01-16 16:32:31

华裔医生45岁突然去世,疫情之下太难了!

华人生活网
2021-01-16 09:05:48

在非洲的中国人评价黑人:很可怕,非常可怕

绚丽人生
2021-01-16 16:38:10

黄晓明前任秦岚,杨颖前任陈伟霆快乐打麻将,同场黄晓明太尴尬!

生物刘老师
2021-01-16 09:44:04

刘震云北大演讲:如果知识分子的腿被打坏了,他看的远处比平常人还要矮近

梦幻杂货店
2021-01-16 05:43:22

17岁高中生解救被猥亵的女同学反被逮捕 被学校退学 受重大打击

侬好上海
2021-01-15 14:19:16

3天预售票房仅两万,蹭热度请来沈腾客串,这次观众不买账了

八姐论八卦
2021-01-16 10:02:53

印度和日本为什么都要取消汽车后视镜,看完就明白,中国也快了

擦车工聊车
2021-01-14 20:05:26

研究60年癌症,92岁院士警告:3样东西尽量远离,是在自毁

39健康网
2021-01-13 15:03:03

多年后再看《色戒》,汤唯的牺牲不只是假戏真做,冯小刚替她不值

娱乐晓姐
2021-01-15 20:30:37

百亿名媛孙莹莹离婚,3年无性婚姻前夫出轨,小三曾曝阮经天癖好

猫眼娱乐官方号
2021-01-15 15:09:32

女子被侮辱后,又自愿发生6次性关系,判决构成罪名

多颜色生活
2021-01-15 07:22:36

中国人花10年才争取到双休日,今天谁在开倒车?

波普空间
2021-01-14 13:23:33

特朗普离开白宫具体计划曝光:为自己举办告别仪式,鸣21响礼炮

环球时报国际
2021-01-16 11:03:49

李晨酒吧开业!豪车云集声势浩大,人山人海交通拥堵!

家装
2021-01-15 02:11:56

曾拥有10万枚比特币,套现135亿后全身而退,如今怎样?

者七者八
2021-01-15 00:11:23

商务部发话,菜鸟“两天订舱”,能让“消失”的空箱回来吗? | 港口圈

港口圈
2021-01-16 12:32:36

千里之外一声巨响,11名人员当场被炸身亡,中国紧急修改已定方案

紫龙防务观察
2021-01-14 19:53:48

记者:如果收到略低于10亿欧的报价,苏宁可能会考虑出售国米

直播吧
2021-01-16 09:31:38

活久见“摩托自行车”,车重50千克配3个油箱,805公里油耗1.2L

读百味人生
2021-01-15 04:27:24
2021-01-16 19:45:02
直观机械
直观机械
复杂的机械简单的学
36文章数 3606关注度
往期回顾 全部

科技要闻

特斯拉中国区总经理:国产化率进展顺利

头条要闻

游族老板林奇被毒杀后 29亿遗产继承人漏了一个小孩?

头条要闻

游族老板林奇被毒杀后 29亿遗产继承人漏了一个小孩?

体育要闻

单臂补扣!36岁老詹把年轻人惊到了

娱乐要闻

秦岚穿纱裙仙气满满 长发披肩很温柔

财经要闻

汽车要闻

这后排可不输雷克萨斯LM 传祺M8四座版首发

态度原创

时尚
艺术
房产
公开课
军事航空

走秀被迫取消 1月的巴黎男装周只有线上形式

艺术要闻

现场|中国美术馆新展迎牛年

房产要闻

房价数据出炉:海口、三亚这些房型涨势最快!

公开课

负债是收入的18.5倍?假精致榨干多少年轻人

军事要闻

歼-16“怼脸”,这是你没看过的空战镜头