在电机控制领域，无刷电机是应用最为广泛的电机类型之一。今天，让我们一起探索生活中无处不在的无刷电机！

从19世纪初开始，人类就对电磁现象产生了兴趣，这标志着电机历史的开始。随着技术的不断进步，工程师们创造出了多种类型的电机，如直流(DC)、感应和同步等。

无刷直流永磁同步(PMSM)是一种久远且先进的永磁同步 电机会通过强大的永磁体改进而变得更加高效。这使得无刷直流永磁同步电机会在各个领域迅速发展起来。

与传统直流有刷电机相比，无刷直流永磁同步 电机会提供更长的使用寿命、高于可维护性以及低运行噪音。此外，它还保持了高可控性的特点，并且易于嵌入设备中，使其成为工业自动化设备、家用电子产品和汽车电子系统中的理想选择。

图1 展示了两者的结构差异：一方面，有一个明显的手动换向器；另一方面，没有换向器或任何其他机械部件需要手动操作或维护。

虽然它被归类为PMSM，但它同样是一个独立存在并具有自己的分类体系，如图2所示，它可以根据其旋转方式进行多种分类。

当工作时，无刷直流 永磁同步 电机会将永久性的铁芯作为转子，将线圈作为定子，然后逆变器会根据线圈上当前位置来控制当前进入线圈上的切割，从而驱动转子的旋转。检测转子的位置通常使用三种主要方法：通过测量来自线圈上当前位置变化产生的一些信号（称为感应）来确定该位置，或者直接测量带有三个霍尔传感器的小型部分每个角度90度以便精确地知道哪个方向下它们指向相同（称为霍尔传感器）。

图3 显示了如何通过这些不同的方法检测并控制这种运动，以实现预期效果，而没有必要手动干预，因为所有这些都是基于自动化原则进行操作。

为了驱动这个过程，我们可以采用两种基本策略。一种是“方波”模式，其中我们简单地切换开关状态以改变输出功率；另一种是“正弦波”模式，其中我们调整功率因数以最大化能量效率。除了这两者，还有一些更复杂但更加精细的地平面模式，比如矢量模式和弱场模式。

目前，无刷 直流 永 磁 同 步 机构 正 在 被 广 泛 应 用 到 家 用 产 品、车辆内饰设计、新能源汽车及其他许多行业中。而随着技术日益成熟，这一趋势很可能继续下去，而且未来对于环境友好、高效能耗解决方案需求增加将进一步推动这一趋势发展。