微型直流電機負載原理

微型直流電機是一種可以將電能轉化為機械能或將機械能轉化為電能的一種設備，微型直流電機可以將電能和機械能相互轉換。

上圖為微型直流電機原理圖，從圖中可看出，微型電機的結構由兩個(gè)部分組成，即定子和轉子。在微型電機運轉期間不移動(dòng)的部分稱(chēng)為定子，旋轉的部分為轉子。

主磁極用作氣隙磁場(chǎng)，主磁極由鐵芯和勵磁繞組組成，鐵芯通常通過(guò)層壓和卷曲厚度為0.5mm~1.5mm的硅鋼板組成。勵磁繞組下部的一部分稱(chēng)為極體，下面加寬的部分稱(chēng)為極。勵磁繞組用絕緣銅線(xiàn)纏繞并放置在主磁極鐵芯上。整個(gè)主磁極通過(guò)螺釘固定在底座上。 

微型直流電機的定子外殼稱(chēng)為基座，用于固定主磁極，換向極和端蓋，并支撐和固定整個(gè)微型電機，基座本身也是磁路的一部分，從而在磁極之間形成磁路，磁通通過(guò)的部分稱(chēng)為磁軛。為了確保機座的足夠的機械強度和良好的磁導率，它通常由鋼制成或由鋼板焊接。

電樞鐵芯是主磁路的主要部分，用于嵌入放電樞軸繞組。通常，電樞鐵心是通過(guò)層壓由0.5mm厚的硅鋼片制成的沖頭形成的，以減微型電機工作期間電樞鐵芯中的渦流損耗和磁滯損耗。堆疊的芯固定到旋轉軸或轉子支架。芯的外圓周設有電樞槽，并且排出樞軸繞組嵌入槽中。

電樞繞組是作用于電磁轉矩和感應電動(dòng)勢，這是微型電機停止能量轉換的關(guān)鍵部件，因此稱(chēng)為電樞，它由以一定規律連接的多個(gè)線(xiàn)圈（以下稱(chēng)為部件）組成。線(xiàn)圈纏繞有高強度漆包線(xiàn)或玻璃涂層扁銅線(xiàn)，?不同線(xiàn)圈的線(xiàn)圈側面嵌入電樞槽中兩層，線(xiàn)圈和芯線(xiàn)之間以及上下線(xiàn)圈側面之間的絕緣必須適當絕緣。為了避免向心力將線(xiàn)圈邊緣拉出槽，槽由槽楔固定。延伸超出槽的線(xiàn)圈的終止部分由熱固性鋪設玻璃帶阻擋。

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在微型直流電機中，換向器配有電刷，可將外部電源轉換為電樞線(xiàn)圈中的交流電，電磁轉矩的方向恒定;在微型電機中，換向器配有電刷，在電樞線(xiàn)圈中感應的交流電動(dòng)勢可以轉換成從正電刷和負電刷中抽出的電動(dòng)勢。換向器是由多個(gè)換向器片組成的圓柱體，換向器片由云母板絕緣。

旋轉軸對轉子的旋轉起支撐作用，并且需要一定的機械強度和剛度，并且通常由圓鋼加工。

勵磁繞組與電樞繞組沒(méi)有連接關(guān)系，由另一個(gè)電源供電的微型電機稱(chēng)為小勵磁電動(dòng)機。永磁微型電機也可以作為勵磁或自勵微型電機，通常稱(chēng)為勵磁方式。它是永久磁鐵。并聯(lián)微型電機的勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)連接。作為小型勵磁電動(dòng)機，由微型電機自身回收的端子電壓向勵磁繞組供電。作為分流電動(dòng)機，勵磁繞組與電樞共用。相同的電源在性能上與單獨激勵的電機相同。

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小型永磁體固定在微型電機內部，電流通過(guò)轉子上的線(xiàn)圈。當轉子上的線(xiàn)圈平行于磁場(chǎng)時(shí)，繼續旋轉的磁場(chǎng)的方向將改變，因此轉子末端的電刷被轉換。片材交替地接觸，使得線(xiàn)圈上的電流方向也改變，并且攻擊的洛倫茲力的方向是恒定的，因此小電動(dòng)機可以保持一個(gè)旋轉方向。

微型電機的義務(wù)原理是通過(guò)換向器和電刷的換向功能改變在電樞線(xiàn)圈中感應的交流電動(dòng)勢，以改變從電刷端取出時(shí)的電動(dòng)勢。

導體的力的方向由左手定律決定。這對電磁力形成作用在電樞上的力矩。這個(gè)扭矩在小型旋轉電機中稱(chēng)為電磁轉矩。扭矩的方向是逆時(shí)針?lè )较?，這個(gè)電磁轉矩可以抑制電樞上的電阻轉矩（例如，由摩擦和其他負載轉矩引起的阻力矩），電樞可以逆時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)。