无感无刷直流电机之电调设计全攻略 V0.01
0°时又回到零。至于 A 点到底在几度的位置，不同的电机不一样。如果 A 非常接近 0°的
位置，上升和下降直线就会非常陡峭，“梯形波”就变成了“方波”。根据右手定则 E=BLV
的公式，在匀速转动下，各绕组产生的反电动势波形也呈梯形波/方波。
图 1-19 转子磁感应强度分布情况
与此类似，上文提到的另一种“正弦波”电机就是一种磁感应强度呈正弦波图形分布的
直流无刷电机，也叫永磁同步电机。这种电机的绕组结构和我们的梯形波电机的绕组结构不
太相同，进而驱动方式也不太相同，需要用到矢量分析法，由于本文只关注于梯形波的无刷
直流电机，故对这种正弦波电机就不展开讨论了。需要研究的朋友可以查看专门文献。
3. 转子的受力分析
同样，我们仿照前面的做法，画出 6 种通电方式情形下，转子的受力情况，这里只用“左
手定则”作一个定性分析。至于定量的计算，我们放到第三章的“启动算法”一小节中讨论。
在下面的图 1-20 中，除了画出了 6 种通电情形外，还画出了 6 个中间过程，这是为了
更清楚地说明问题，同时也与下一节将要讨论的换相内容作一个衔接。
在图 1-20(a)中，AB 相通电，电流处于转子产生的磁场内，根据左手定则，我们判断线
圈 AA’中的上半部导线 A 受到一个顺时针方向的电磁力，而 AA’的下半部导线 A’ 也受到一
个顺时针方向的电磁力。由于线圈绕组在定子上，定子是固定不动的，故根据作用力与反作
用力，定子绕组 AA’会施加给转子一个逆时针方向的反作用力，转子在这个力的作用下，就
转起来了。同理，与 AA’的情况类似，BB’也会对转子产生一个逆时针的反作用力。
当转子逆时针转过 60°后，到达图 1-20(b)的位置，这时线圈 BB’已经到达转子磁极的
边缘位置了，再转下去就要产生反方向的力了，所以这时就要换相，换成 AC 相通电，见图
1-20(c)。这样，每过 60°换相通电，转子就可以一直转下去了。
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