直流有刷電機
將機械能轉換成直流電能的設備
直流有刷電機是內含電刷裝置的將直流電能轉換成機械能(直流電動機)或將機械能轉換成直流電能(直流發電機)的旋轉電機。區別於直流無刷電機,電刷裝置是用來引入或引出直流電壓和直流電流的。直流有刷電機是所有電機的基礎,它具有啟動快、制動及時、可在大範圍內平滑地調速、控制電路相對簡單等特點。
直流有刷電機
定子產生靜止磁場。這一靜止磁場圍繞在電樞(或稱轉子)的周圍。外加電源激發出電樞磁場。直流有刷電機電機軸上還有兩個圓弧形的銅片,稱為換向片。電機轉動時,碳質的電刷在換向器上滑動。這樣就可以產生一個與定子的靜止磁場相吸引的旋轉磁場。電樞和定子繞組中的電流由電池或其它直流電源供給(永磁直流有刷電機電機沒有定子繞組)。電池(或直流電源)提供恆定的直流電壓。電壓幅度決定了電機的轉速,因此是電池或直流電源是一個線性激勵源。改變直流有刷電機電機速度的最有效方式是採用脈寬調製(pwm)技術。pwm技術是以固定的頻率開關恆壓源。改變pwm信號的脈衝寬度可以調節電機的速度。脈衝高低電平間的比例稱為pwm信號的占空比。直流電池電平的幅度等於pwm信號的平均幅度