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霍尔开关在永磁交流电机中的应用

返回列表 来源:未知 浏览: 发布日期:2021-04-16 08:43:12【
目前,在现有的工业制造领域,电机发挥着非常重要的作用,它可以有效、快速地将电能转化为工业生产所需的机械能,极大地促进了工业技术的发展。然而,在当今能源日益稀缺的社会环境中,电机消耗了电网一半以上的电力。比如日常生活中广泛使用的电风扇和电风扇,大部分时间都是在低效率的中速档和低效率的低速档工作,很多机器和机械设备往往在空载或轻载工况下运行,浪费了大量的功率。因此,电机节能技术的应用越来越受到重视,人们正在想方设法研究更高效节能的电机。
 
 
纵观现有技术中的电机,根据电源的类型分为DC电机和交流电机。大多数DC电机发展成为永磁无刷结构。虽然它们具有效率高、调速方便、起动转矩大的优点,但只能在DC电路中工作;交流电机克服了DC电机的缺点,结构简单,制造成本低。但交流电机的启动和运行必须有短路铜环,才能获得短路电流,产生转子磁场。但这期间必然有铜损铁损,增加了电机的功率损耗。而且这种电机效率低,轻载和空载调速难度大。
 
一种永磁交流电机,包括具有多个磁极的定子和具有电机轴的永磁转子,定子的每个磁极缠绕有电磁线圈,永磁转子在定子的磁力作用下驱动电机轴旋转。
 
永磁交流电机内设有与交流电源相连的鉴相逻辑开关电路,交流电源的电流正半周传输端与正向线圈的输入端电连接,交流电源的电流负半周传输端与反向线圈的输入端电连接, 霍尔开关集成电路的磁场N极信号检测输出引脚和磁场S极信号检测输出引脚中的至少一个与N型半导体开关器件的基极和电压比较器的反相端电连接,N型半导体开关器件的集电极与正向线圈的输出端连接。
 
 
电压比较器的输出端与p型半导体开关器件的基极电连接,p型半导体开关器件的集电极与反向线圈的输出端电连接,n型半导体开关器件的发射极、p型半导体开关器件的发射极和电压比较器的同相端分别与交流电源的负半周功率传输端电连接,使电源的正半周功率传输端、正向线圈和n型半导体开关器件形成交流电源的正半周功率传输路径。电源的负半周传输端、P型半导体开关器件和反向线圈构成交流电的负半周传输路径。在此期间,正半周传输路径和负半周传输路径具有相同导通方向和电流流动方向的二极管,以分别传输正半周电流和负半周电流。