微型直流電機的優(yōu)點(diǎn)及調速方式

微型直流電機應用在各種電子產(chǎn)品當中，它具有啟動(dòng)方便、調速控制方便等特點(diǎn)，特別是微型直流電機具有大扭矩的優(yōu)點(diǎn)是交流電機無(wú)法代替的。所以微型直流電機代替了大多的交流電機應用。

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微型直流電機在轉矩一樣的情況下，它的轉動(dòng)慣量會(huì )有小慣量、中慣量、大慣量之分，微型直流電機的轉動(dòng)慣量關(guān)系到加減速性能，小慣量系統啟動(dòng)、加速制動(dòng)的性能好，反應也快。微電機的慣量需要與負載慣量匹配（負載慣量最好不大于微電機慣量的5倍），對旋轉運動(dòng)的物體來(lái)說(shuō)，轉矩和慣量的關(guān)系正如直線(xiàn)運動(dòng)物體的受力和質(zhì)量的關(guān)系。

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微型直流電機中，以調速控制方便為主要優(yōu)點(diǎn)，那么直流電機是如何調速控制的呢？

微型直流電機的調速原理是非常簡(jiǎn)單的，就是通過(guò)改變輸入電壓改變轉速，比如用一個(gè)12V30000RPM微電機，接入12V的直流電源，微電機就會(huì )快速轉動(dòng)，假如將電壓降至6V，那么微電機的轉速就只有15000RPM了，同理將電壓調成24V那么轉速也會(huì )增加，具體電壓調整需要看微電機的參數，如超出額定電壓運轉，微電機轉速雖然會(huì )加快，但是，由于電壓過(guò)大會(huì )導致微電機發(fā)熱或冒煙燒毀。

微型直流電機的轉速可以通過(guò)公式N=(U-IR)/Kφ來(lái)計算

N：轉速；

U：電樞電壓；

I：電樞電流；

R：電樞電路電阻；

φ：微電機每極磁通量；

K：微電機結構參數。

微型直流電機常見(jiàn)調速方式有降低/提高電壓、通過(guò)電樞電路串聯(lián)電阻、減速磁場(chǎng)調速方法。

1. 微電機電壓調節控制調速：電樞電路需要有可調節的直流電源，當電壓降低時(shí)微電機的轉速降低，電壓加大時(shí)，轉速增加，這種方式微電機旋轉速度穩定，不會(huì )出現轉速不均勻的情況；

2. 微電機電樞電路串聯(lián)電阻控制：微電機的串聯(lián)電阻越大其機械特性就越弱，那么微電機的轉速也不穩定，如低速時(shí)，串聯(lián)電阻大，損失能量就越多，功率越低。調速范圍會(huì )受到到負荷影響；

3. 弱磁調速：直流電機為防止磁路過(guò)飽和用的是弱磁而不用強磁，微電機的電壓保持在額定值，電樞的電路串聯(lián)電阻減小，勵磁電流和磁通量通過(guò)增加勵磁電機而減小，就會(huì )使微電機的轉速增加，機械特性變軟。不過(guò)在微電機轉速上升時(shí)，假如負載扭矩依舊是額定的話(huà)，那么微電機的功率會(huì )超過(guò)額定功率值，微電機就會(huì )過(guò)載運行。

所以微電機弱磁速度被調節時(shí)，微電機的負載轉矩隨著(zhù)轉速的增加而減小，這是恒功率調速，為了防止微電機的轉子繞組因為離心力過(guò)大損壞，所以弱磁調速微電機的轉速不得超過(guò)極限。

微型直流電機調速首先要考慮的是直流電壓的穩定性，選擇穩定的直流電壓為微電機供電，通過(guò)改變電樞電路的電阻來(lái)調速是比較簡(jiǎn)單、成本低的方法，不過(guò)它的缺點(diǎn)是功率低、機械特性軟，不能獲得寬而平滑的調速功能。所以在低功率、低調速范圍的微型電機中應用非常廣泛。