有刷电机工作原理

电机工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换向器和电刷来完成的。在电动车行业有刷电机分高速有刷电机和低速有刷电机。有刷电机和无刷电机有很多区别，从名字上可以看出有刷电机有碳刷，无刷电机没有碳刷。

有刷电机有定子和转子两大部分组成，定子上有磁极（绕组式或永磁式），转子有绕组，通电后，转子上也形成磁场（磁极），定子和转子的磁极之间有一个夹角，在定转子磁场（N极和S极之间）的相互吸引下，使电机旋转。改变电刷的位置，就可以改变定转子磁极夹角（假设以定子的磁极为夹角起始边，转子的磁极为另一边，由转子的磁极指向定子的磁极的方向就是电机的旋转方向）的方向，从而改变电机的旋转方向。

有刷电机

被国内大多数电动自行车生产厂家所选用,它采用碳刷作为电机电源的两个触点,利用调速转把和控制器来控制,通过齿轮二次减速及超越离合器来达到电动自行车0-20公里/小时的无极调速。采用的这种有刷高速电机含金量高,电机减速齿轮强度较强,耐磨性好,设计合理,故返修率较低；而且维修更换齿轮和电机的成本较少,有效的降低了电动自行车的维修费用；并且有刷电机可以通过超越离合器和飞轮实现轻松人力骑行。有刷电机就是采用电刷机械换向！

无刷电机

被电动自行车生产厂家采用的一般都是无刷无齿电机。它的转速控制系统的造价比有刷高速电机的转速控制系统要高,控制器在使用中容易发生故障。装有无刷电机的电动自行车行驶速度必须到35公里/小时以上时,才能发挥其最佳的工作效率,但是我们知道电动自行车作为非机动车来管理,时速必须在20公里/小时以下,故无刷电机被电动自行车选用降低了工作效率,可取性不强。它被采用的主要一点是噪音小。无刷电机就是采用电子线路换向！有检测元件检测极性！

下面从几个方面来谈谈有刷电机和无刷电机的区别：

有刷电机适用范围：

无刷电机的设备可以运用于：乳制品行业、酿造行业、肉制品加工行业、豆制品加工行业、饮料加工行业、糕点加工业、药品业、电子精密厂、等一些更高要求的无尘车间等，像迪奥电器产的无刷电机（DIHOUR）干手器，运用到工厂里比较多。

碳刷电机：只能适用于各式洗手间等对要求不是太高的区域，而像无尘车间和防爆车间就无法使用了！

有刷电机使用寿命：

无刷电机：可连续工作20000小时左右，常规的使用寿命7-10年。

碳刷电机：可连续工作5000小时左右，常规的使用寿命2-3年。

有刷电机使用效果：

无刷电机：以90-95m/s高速运转，实际效果可达到5-7s的干手时间。

碳刷电机：运转速度及干手时间要远低于无刷电机。

有刷电机节能方面：

相对而言，无刷电机的耗电量只是碳刷的1/3。

有刷电机日后维修方面

碳刷电机磨损后，不仅更换碳刷，还更换转齿等电机周边的附件，成本要高出很多。最主要的是，整体的功能将会受到影响。 解读词条背后的知识 查看全部

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定子产生静止磁场。这一静止磁场围绕在电枢（或称转子）的周围。外加电源激发出电枢磁场。直流有刷电机电机轴上还有两个圆弧形的铜片，称为换向片。电机转动时，碳质的电刷在换向器上滑动。这样就可以产生一个与定子的静止磁场相吸引的旋转磁场。电枢和定子绕组中的电流由电池或其它直流电源供给（永磁直流有刷电机电机没有定子绕组）。电池（或直流电源）提供恒定的直流电压。电压幅度决定了电机的转速，因此是电池或直流电源是一个线性激励源。改变直流有刷电机电机速度的最有效方式是采用脉宽调制（pwm）技术。pwm技术是以固定的频率开关恒压源。改变pwm信号的脉冲宽度可以调节电机的速度。脉冲高低电平间的比例称为pwm信号的占空比。直流电池电平的幅度等于pwm信号的平均幅度