在电机的世界里，无刷电机是最受欢迎的选择之一。让我们一起探索无处不在的无刷电机，它如何影响我们的生活和社会。从19世纪初开始，人们就对电磁现象产生了兴趣，这一发现开启了工业化时代最重要技术之一——电机的历史发展。随着时间的推移，工程师们创造出了多种类型的电机，如直流、感应和同步电机。

无刷电机会永远被称为永磁同步 电动机(PMSM)的一部分，但它最初并没有广泛应用，因为启动和变速过程相对复杂。但随着强大的永磁体技术进步以及人们对于节能意识日益增长，无刷电机会在所有领域迅速崛起。

与直流有刷（DC）带 brushes 的直流转子发动机会比较，无刷转子发动机会更长寿命，更易于维护，并且噪音低。此外，它结合了高可控性的优势，也提供了高度结构自由度，使其能够轻松嵌入设备中。这导致无刷转子发动会变得越来越普遍，现在它已经出现在工业设备、办公自动化设备以及家用电子产品中。

图1 展示了直流有刷与无刷转子发动之间关键区别：一个需要经常更换或清洁的小型部件，而另一个则可以持续使用而不会损坏。

尽管它们看起来非常相似，但直流无擦转子发动实际上是一个包含PMSM和步进控制器的大家族，同时也是一种独立类型，可以根据旋转方式进行多种分类，如图2所示。

当工作时，无擦转子发动将永磁体作为旋转部分，而线圈作为固定部分，然后通过外部逆变器改变线圈中的当前切换，以配合检测到的轉子的位置。这涉及到三种主要方法：一种是基于電流量道监测；一种是利用霍尔传感器；还有一种是感应電压监测，这是在無感知機中常见的一个选项。如图3所示，其中包括了一些额外细节说明这些过程如何协同工作。

最后，我们可以看到两大基本驱动方法：方波驱动和正弦波驱动，以及一些更复杂计算要求，比如矢量控制或弱场控制等。在这个过程中，一些额外细节可能需要进一步澄清，例如关于何时关闭哪个功率元件以调整线圈中的当前方向，以及如何平滑过渡以减少振荡效应等问题。此外，还有一些操作可能比简单地打开或关闭功率元件要复杂得多，比如矢量控制或弱场控制，它们需要精确计算每个引脚上的当前值，以便正确地匹配反向四极管或者IGBT开关以最大限度地减少热量生成并提高效率

总结来说，无擦轉子發動機已經成為我們日常生活中的不可或缺的一員，在家庭用品、汽车电子、工业机械、办公自动化系统甚至手持消费品等各個領域都廣泛應用，並且隨著技術進步，其應用的範圍還將擴展得更加廣泛。如果你對於這樣一個似乎無處不在但又很神秘的地方感到好奇，那麼讓我們繼續深入了解這個關於無擦轉子發動機及其影響社會發展故事吧！