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微電機漆包線與扭矩、轉速之間的關系


無論是何種微電機,在微電機結構中,都會有漆包線的存在,這個漆包線的作用是什么呢?哪些因素會決定微電機的扭矩?下面天孚微電機來聊一聊這些問題。


微電機中的漆包線是纏繞在電樞繞組上的,繞組將電能轉化為磁場,磁場與永磁體的磁場產生交互作用,互相吸引、排斥作用于微電機的轉動。


TF微電機


有刷直流微電機的線圈并不是用來提供磁場的,因為微電機本就有永磁體提供磁場:線圈在磁場中受到安倍力的作用下運動,線圈越多受力就會越大,有刷智力微電機是通過機械換向的,通過微電機的尾部兩片電刷與換向器來改變電流方向。


無刷直流微電機則是通過線圈來提供磁場的,它的轉子是一個永磁體,所以線圈必須要產生不斷變化的磁場來帶動轉子轉動。


微電機漆包線的粗細會直接影響到電流、電阻,如果微電機的漆包線太粗的話,就會導致電流大、電阻小,但是會增加功率,使電機轉速增加,但是比較費電,如用在迷你四驅車上的TF130電機用到的漆包線會稍微粗一點(合理增加,如果增加太多會出現跑一會電池就沒電的情況),使其跑的更快。


像家用或工業用的電機,它們里面的漆包線的粗細、匝數都是設計好的,如在維修更換漆包線的時候,改變了電機的匝數、粗細會導致以下問題:


1.電機漆包線粗了,電機會更有勁,但是會容易發熱,燒壞電機(還是以用在迷你四驅車的TF130微電機為例,天孚微電機就做過一個實驗,改用更粗的漆包線繞制,最后導致四驅車跑的非常的快,但是沒過多久就冒煙,微電機就燒掉了,不過這種可以用于比賽用的四驅車,跑完一程就需要換電機了);


2.漆包線太細,那么就是電機功率小,也就是沒力,無法正常工作。


130微電機?


微電扭矩公式:


1T=30P(功率)/(n(轉速)π)


其中P為輸入功率P1和效率η乘積,可以得出公式:


T=30ηP1/(nπ)


2)微電機轉速(n)公式:n=U電樞電壓)-R(電樞回路電阻)I(電樞電流/Ce(電勢常數)φ(微電機氣隙主磁通


3)微電機電勢常數公式:Ce=p(電磁對數)N(匝數)/(60a(電樞并聯支路數))



微電機漆包線的繞制影響到以下幾個參數:


1)效率η的特性曲線。


2)匝數;


3微電機電樞并聯支路數(和線圈繞制的方向方式相關,有波形繞組、疊形繞組、蛙形繞組等);


4)樞回路電阻,由漆包線本身的材質和繞制用的長度決定(為什么漆包線不能簡單的只繞一圈?磁場的強度H=N(匝數)×I(電流)÷Le(有效磁鏈長度),磁場強度是與線圈匝數成正比的,加入漆包線只繞一圈,那么產生的磁場太弱了)。

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總結,微電機的繞組與微電機的扭矩和轉速有直接關系:


1)關于微電機扭矩,效率越高,輸入功率就越大,轉速就越慢,那么扭矩就會越大;


2)關于微電機轉速,在外部輸入電壓、磁通、電磁對數基本一致的情況下,那么就與微電機漆包線的材質、繞線方式、匝數有關系了,即微電機繞組匝數越少,電阻就越小,轉速自然就越快。

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更多有關微型直流電機資訊,請繼續關注天孚微電機。

 

 

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