電機驅(qū)動原理

第98期

電機(俗稱“馬達”)是指依據(jù)電磁感應定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機械的動力源。

在磁場中放置線圈，通過流動的電流，線圈會被一側(cè)的磁極排斥，同時被另一側(cè)磁極所吸引，在這種作用下不斷旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)過程中令通向線圈中的電流反向流動，使其持續(xù)旋轉(zhuǎn)。這就是最基本的電機工作原理。

無刷直流電機（BLDC）

BLDC電機中的“BL”即“Brushless”，譯為無刷。即DC電機中的“電刷”沒有了。電刷在DC電機里扮演的角色是通過換向器向轉(zhuǎn)子里的線圈通電。那么沒有電刷的BLDC電機是如何向轉(zhuǎn)子里的線圈通電的呢？

BLDC電機采用永磁體來做轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子里是沒有線圈的。由于轉(zhuǎn)子里沒有線圈，所以不需要用于通電的換向器和電刷。取而代之的是作為定子的線圈。BLDC電機通過控制通向線圈的電流方向和大小來控制轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。

BLDC電機的優(yōu)勢和應用

BLDC電機的第一個優(yōu)點是“高效率”。它可以將回旋力（扭矩）始終保持最大值。DC電機在旋轉(zhuǎn)過程中最大扭矩只能保持一個瞬間，無法始終保持最大值。若DC電機想要得到和BLDC電機一樣大的扭矩，只能加大它的磁鐵。這就是為什么小型BLDC電機也能發(fā)出強大力量的原因。

第二個特點是“良好的控制性”，與第一個有所關聯(lián)。BLDC電機可以精確地反饋目標旋轉(zhuǎn)數(shù)、扭矩等。通過精確的控制可以抑制電機的發(fā)熱和電力的消耗。若是電池驅(qū)動，則能通過周密的控制，延長驅(qū)動時間。

上述兩點則是無電刷和換向器所帶來的優(yōu)勢。除此之外BDLC還有耐用，電氣噪音小等特點。若不希望使用過程中產(chǎn)生噪音，采用BLDC電機即可實現(xiàn)。

據(jù)Grand View Research統(tǒng)計，2025年BLDC市場規(guī)模可達223億美元。隨著技術趨于成熟，BLDC電機已經(jīng)在軍事、航空、工業(yè)、汽車、民用控制系統(tǒng)，以及家電等領域都有了廣泛的應用。多見低壓小功率器件，比如小型機器人、無人機、電動自行車、吸塵器、電動工具等。

矽力杰BLDC電機驅(qū)動方案

矽力杰作為全球領先的高性能模擬芯片廠商，在汽車電子，工業(yè)控制，通信計算及消費電子等各個領域均有領先的技術和眾多的芯片解決方案。SY67343為矽力杰推出的新一代三相無感正弦電機驅(qū)動芯片，采用內(nèi)置MOS，運行最大驅(qū)動電流2A,支持多種電機類型，如永磁同步電機，無刷直流電機等。此外SY67343還支持多種保護功能，如過流保護，欠壓保護和過溫保護等，全面保障電機和芯片在使用過程的安全性。

SY67343

三相直流無刷電機驅(qū)動芯片

電源電壓范圍：5~40V

內(nèi)部集成三個半橋電機驅(qū)動

低功率管導通電阻:

HS+LS<250mΩ

最大驅(qū)動電流2A ，

峰值電流3A

無傳感器控制

高效正弦波驅(qū)動

集成5V/3.3V降壓穩(wěn)壓器

I2C接口配置存儲器

轉(zhuǎn)速控制：PWM /模擬/ IIC

支持正反向控制

睡眠模式

過流/欠壓/過溫保護

TSSOP24E封裝

矽力杰致力于為您提供全球最優(yōu)的模擬芯片解決方案，

其他方案敬請繼續(xù)關注。

審核編輯：湯梓紅