專利名稱:節能型交流無刷電機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種交流無刷電機。
無刷電機亦稱電子式電機,它是隨著磁敏元件(例如霍爾器件)的出現而發展起來并區別于帶有電刷的傳統電機的一種新型電機。現有技術中的交流無刷電機主要由轉子、定子、整流濾波電路和控制定子繞組交替通電以產生旋轉磁場的控制電路構成。轉子為包括兩對以上圓弧形永磁體的圓環,其中心帶有中心軸并可繞中心軸轉動,永磁體是按特定方式充磁的,其磁極指向圓心,相鄰永磁體指向圓心的磁極極性互異。定子由套裝在轉子中心軸上的星形鐵芯和纏繞在鐵芯上的定子繞組構成并安裝在圓環形轉子內,定子繞組的對數與轉子永磁體的對數相同,相鄰繞組的繞向相反,所有繞向相同的繞組互相串聯,因而全部定子繞組實際上包括了繞向互異的兩組定子繞組。交流市電整流濾波電路整流為直流電流,再經控制電路交替通入繞向相反的兩組定子繞組時,即可產生旋轉磁場,并與轉子永磁體相互作用而推動轉子旋轉。交流無刷電機的體積小,重量輕,沒有電刷損耗和電火花干擾,轉速高而且便于調整。因此,交流無刷電機的應用范圍非常廣泛。但是,現有技術中的交流無刷電機,其定子繞組的工作電流較大,電機運行時定子繞組發熱嚴重,特別是電機阻轉時定子繞組很容易因過熱而燒毀。此外,控制電路中采用了大功率降壓電阻,增加了電機的無用電耗。
本實用新型的目的即在于對交流無刷電機的結構加以適當的改進,以防止電機運行時過熱并減少其無用電耗。
為了實現上述目的,本實用新型在保證定子繞組磁通量的前提下,適當增加定子繞組的匝數并減小其截面,從而增大其電阻、減小其電流,最終減少發熱。同時,利用整流濾波電路中的大容量電容降壓取代原有控制電路中的大功率電阻降壓,從而減少電機的無用電耗。以下結合具體實施例對本實用新型節能型交流無刷電機的技術特征作進一步的詳細說明。
附
圖1為本實用新型節能型交流無刷電機的整流濾波電路和控制電路原理圖。
參考附圖1,本實用新型節能型交流無刷電機的整流濾波電路由二極管D1-D4和電容C1、C2組成,D1-D4組成全波整流橋,C1串接在整流橋的輸入端,C2接于整流橋輸出端與地之間。交流市電經C1降壓后經D1-D4整流再由C2濾波得到直流電流。控制電路由霍爾器件H,三極管Q1、Q2、Q3,電阻R2-R6和二極管D5組成。霍爾器件H安裝固定在定子上并可由轉子永磁體感應而交替輸出高電平和低電平,其正端經R2接整流濾波電路輸出端,其負端接地。Q1基極接H輸出端并經R3接整流濾波電路輸出端,Q1發射極接Q2基極并經R5接地,Q1集電極經D5接Q3基極并經R4接整流濾波電路輸出端。Q2發射極接地,Q2集電極經定子繞組L1接整流濾波電路輸出端。Q3發射極接地,Q3基極經R6接地。Q3集電極經定子繞組L2接整流濾波電路輸出端。當H輸出高電平時,Q1基極為高電位并使Q2導通,Q3截止,定子繞組L1中有直流電流通過;當H輸出低電平時,Q1基極為低電平并使Q3導通、Q2截止,定子繞組L2中有直流電流通過。
本實用新型控制電路簡單,定子繞組工作電流小,可有效防止電機運行時定子繞組過熱,且無用電耗小,可顯著減少電機的電能消耗。
權利要求1.一種節能型交流無刷電機,由轉子、定子、整流濾波電路和控制電路構成;轉子為包括兩對以上圓弧形永磁體的圓環,其中心帶有中心軸并可繞中心軸轉動,永磁體按特定方式充磁,其磁極指向圓心,相鄰永磁體指向圓心的磁極極性互異;定子由套裝在轉子中心軸上的星形鐵芯和纏繞在星形鐵芯上的定子繞組構成并安裝在圓環形轉子內,繞組的對數與轉子永磁體對數相同,相鄰繞組的繞向相反,所有繞向相同的繞組互相串聯;交流市電經整流濾波電路整流為直流電流后經控制電路交替通入兩組繞向相反的定子繞組并產生與轉子永磁體相互作用的旋轉磁場;本實用新型的特征在于所述控制電路由霍爾器件H,三極管Q1、Q2、Q3,電阻R2-R6和二極管D5組成;霍爾器件H安裝固定在定子上并可由轉子永磁體感應而交替輸出高電平和低電平,其正端經R2接整流濾波電路輸出端,其負端接地;Q1基極接H輸出端并經R3接整流濾波電路輸出端,Q1發射極接Q2基極并經R5接地,Q1集電極經D5接Q3基極并經R4接整流濾波電路輸出端;Q2發射極接地,Q2集電極經定子繞組L1接整流濾波電路輸出端;Q3發射極接地,Q3基極經R6接地,Q3集電極經定子繞組L2接整流濾波電路輸出端。
專利摘要節能型交流無刷電機涉及一種交流無刷電機,由轉子、定子、整流濾波電路和控制電路構成,控制電路主要包括霍爾器件、三極管、二極管和電阻等元器件。交流市電經整流濾波電路降壓整流為直流電流后經控制電路交替通入繞向相反的兩組定子繞組中,定子繞組產生的旋轉磁場與轉子永磁場相互作用推動轉子轉動。本實用新型控制電路簡單、定子繞組工作電流小,可有效防止電機運行時過熱,且無用電耗小,可顯著減少電機的電能消耗。
文檔編號H02K29/08GK2284469SQ9624449
公開日1998年6月17日 申請日期1996年12月13日 優先權日1996年12月13日
發明者崔勇 申請人:崔勇