普通直流電動機的電樞在轉(zhuǎn)子上,由定子產(chǎn)生靜止恒磁場。為了使直流電動機旋轉(zhuǎn),需要通過換向器和電刷不斷改變電樞繞組中的電流方向,使定、轉(zhuǎn)子兩個磁場的方向始終保持相互垂直,從而產(chǎn)生恒定的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動電動機不斷旋轉(zhuǎn)。
直流無刷電機為了取消電刷,將電樞繞組移至定子上,而轉(zhuǎn)子由永磁體構(gòu)成。為了使電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來,必須使定子電樞各相繞組不斷地依次換相通電。這樣才能使定子磁場隨著轉(zhuǎn)子位置不斷變化,使定子磁場和轉(zhuǎn)子永磁磁場始終保持約90°的空間角,產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。

直流無刷電機換相電路
如圖所示,T1~T6為功率開關器件。此開關器件在低壓直流無刷電機電路中多采用MOSFET(金屬-氧化層-半導體-場效晶體管)器件,而在高壓電機(大于100V)應用中,IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)則較為廣泛。
此直流無刷電機換相電路也稱逆變電路。通過控制此6個開關管的開關順序,可實現(xiàn)不同繞組加電,完成六步換相要求。當開關管T1和T4導通,其他開關管截止時,電流將從繞組A端流入,B端流出;當開關管T1、T6導通,其他開關管截止時,電流將從繞組A端流入,C端流出;當T3,T6導通,其他開關管截止時,電流將從繞組B端流入,C端流出。以此類推,可按要求實現(xiàn)對不同繞組加電。當T4、T5導通,,其他開關管截止時,電流將從繞組C端流入,B端流出。其中,任意時刻不能上下管同時導通。即,不能T1和T2同時導通,不能T3和T4同時導通,不能T5和T6同時導通。