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霍尔传感器在直流无刷电机上的应用
发布时间:2018-08-27    文章来源:    浏览次数:297
霍尔元件、霍尔开关传感器在直流无刷电机上的应用

  介绍一下直流无刷电机的发展现状和趋势,以及霍尔、磁、电流传感器等在直流无刷电机上的简单应用。

  近期,相关产业研究报告称,2020年我国直流无刷电机市场规模有望超过480亿。近几年,我国直流无刷电机的企业大多实现了规模化生产。而霍尔开关传感器在各类直流无刷电机上的应用,也越来越普遍。

  一、直流无刷电机的发展现状和趋势

  小功率直流无刷电机广泛的应用于人们的日常生活中和大量工业自动化控制中,比如电动车、空调压缩机、电脑、吸尘器、工业机器人、雷达、录像机、电梯驱动和全自动洗衣机等等,市场需求量大,发展空间大。所以近些年,同永磁直流无刷电机的衰落相比,直流无刷电机的优越性变得愈发明显。

  随着国内直流无刷电机需求市场品类的不断创新,下游企业对直流无刷电机产品提出了更高要求。主要表现在两大方面,一是在电机外形上,将趋于向小型化、轻量化发展;其次是电机整体性能上,节能高效、低噪音、高稳定性将成为国内电机企业技术改进的主要方向。

  二、霍尔传感器在直流无刷电机上的应用

  磁性传感器,或者说是霍尔传感器,被广泛应用于工业自动化流程中的各种电机之中,在汽车工业中的应用尤其普遍。例如,在混合动力电动汽车中,磁传感器用于监控辅助电机逆变器。逆变器用于把电池直流电转换成电机的交流电。这种转换需要使用三个电流传感器,电机的每个相位都需要一个。

  在无刷直流电机中,霍尔位置传感器能够探测转子旋转磁场的位置,通过逻辑与驱动电路,给相应的绕组激励。总的说来,绕组根据电机永磁体的磁场作出反应,从而产生需要的转矩。

  比如,霍尔微电子的44ES41霍尔效应传感器(如上图),凭借其紧凑型的封装,可以用于电机速度传感器,用来检测汽车或者卡车曲轴的旋转情况。它能够在减小电流的同时,提高能源的使用效率;同时具备的反向电压保护功能,也能充分保护集成电路在组装时免受损坏。

  另外,无刷直流电动机的输出转矩与相电流大小成正比,通常为构成电流闭环及保护,因此需要采用多个电流传感器。
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