無刷減速電機(jī)通常是由電機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置傳感器和晶體管開關(guān)電路三部分組成:
無刷減速電機(jī)在結(jié)構(gòu)上是一臺(tái)反裝的普通直流電機(jī)。它的電驅(qū)放置在定子上,永磁磁極位于轉(zhuǎn)子上,與旋轉(zhuǎn)磁極式同步電機(jī)相像。其電驅(qū)繞組為多相繞組,各相繞組分別于晶體管開關(guān)電路中的功率開關(guān)元件相連接。其中A相與晶體管V1、B相與V2、C相與V3相接。通過轉(zhuǎn)子位置傳感器,使晶體管的導(dǎo)通和截止完全由轉(zhuǎn)子的位置角所決定,而電驅(qū)繞組的電流將隨著轉(zhuǎn)子位置的改變按一定的順序進(jìn)行換流,實(shí)現(xiàn)無接觸式的電子換向。
無刷減速電機(jī)中設(shè)有位置傳感器,它的作用是檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相對(duì)于定子繞組的位置,并在確定的位置處發(fā)出信號(hào)控制晶體管元件,使定子繞組中電流換向。位置傳感器有多種不同的結(jié)構(gòu)形式,如光電式、電磁式、接近開關(guān)式和磁敏元件(霍爾元件)式等。這里僅以光電式位置傳感器為例做簡(jiǎn)單介紹。
光電式位置傳感器是利用光束與轉(zhuǎn)子位置角之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,按指定的順序照射光電元件(如光二極管、光三極管、光電池等),由它發(fā)出電信號(hào)去導(dǎo)通開關(guān)電路中相應(yīng)的晶體管,并使定子繞組電流依此換向。上面所說的是一種光電位置傳感器,它用一個(gè)帶有小孔的光屏蔽罩和轉(zhuǎn)軸聯(lián)接在一起,隨同轉(zhuǎn)子圍繞一固定光源旋轉(zhuǎn),通過安放在對(duì)應(yīng)于定子繞組幾個(gè)確定位置上的光電池(當(dāng)它受到了光束的照射,會(huì)發(fā)出相應(yīng)電信號(hào)),檢測(cè)出定子繞組電流需要換向的確切位置,再由光電池發(fā)出的電信號(hào)去控制晶體管,使相應(yīng)的定子繞組進(jìn)行電流切換。
光電位置傳感器發(fā)出的電信號(hào)一般都比較弱,需要經(jīng)過放大才能去控制晶體管。但光電位置傳感器輸出的是直流電壓,不必在進(jìn)行整流,這是它的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。