马达原理
马达控制工作原理
马达控制工作原理马达是一种将电能转化为机械能的装置，广泛应用于各个领域中。
马达控制则是指通过对马达的供电、信号输入以及电流调节等手段，实现对马达运行状态和性能的控制。
本文将介绍马达控制的工作原理和相关技术。
一、马达类型和结构在了解马达控制的工作原理之前，我们先来了解一下马达的类型和结构，以便更好地理解后续内容。
1. 直流马达（DC Motor）直流马达是最常见的一种马达类型，其结构主要包括定子、转子、刷子和永磁体。
通过施加直流电源，形成电流流经定子线圈，产生磁场。
刷子和永磁体则在转子内部起到换向作用，使得转子始终与定子的磁场保持相互作用，产生旋转力。
2. 交流感应马达（Induction Motor）交流感应马达是使用最为广泛的一种马达类型，其结构包括定子和转子。
通过三相交流电源在定子线圈中形成旋转磁场，从而激励转子内部的绕组感应电流，产生转矩，使马达产生旋转。
3. 步进马达（Stepper Motor）步进马达是一种以固定步距旋转的马达，结构包括定子和转子。
通过分阶段施加电流于定子线圈，使得转子依次旋转一个步距。
步进马达适用于需要精确控制位置和速度的应用。
二、马达控制原理马达控制的关键在于对马达供电电流和信号输入的控制。
下面将分别介绍直流马达和交流感应马达的控制原理。
1. 直流马达控制原理直流马达的控制原理主要包括电压控制和电流控制两种方式。
（1）电压控制电压控制方式是最简单的马达控制方式之一。
通过调节直流电源的电压大小，可以控制马达的转速。
电压越高，转速越快；电压越低，转速越慢。
但电压控制方式无法实现对马达的精确控制，对于一些特定应用，如定位和转速调节要求较高的场景，通常采用电流控制方式。
（2）电流控制电流控制方式是目前较为常用的马达控制方式之一。
通过对马达供电电流的控制，可以实现对马达转速和扭矩的精确控制。
电流控制方式主要通过PWM（脉宽调制）技术实现。
通过改变PWM的占空比，控制马达供电时间和断电时间的比例，从而改变平均供电电流大小。
马达工作原理
马达工作原理
马达是一种将电能转换为机械能的装置，使用电流通过电磁感应原理产生力矩，从而使电能转化为机械运动。
马达的工作原理包括以下几个方面：
1. 电磁感应：马达中的电流通过线圈产生磁场，而磁场与线圈相互作用，根据电磁感应原理，导致线圈产生力矩。
这个力矩的大小与电流和磁场强度有关。
2. 磁场交替改变：为了实现连续的旋转运动，马达中的磁场需要不断地交替改变方向。
为实现这个目的，马达通常采用交流电源，通过交流电流的周期性变化，磁场也会相应地交替变化。
3. 力矩产生：在一个马达中，有一个旋转的部件，称为转子。
转子由永磁体或者是通过电流通入的线圈组成。
当电流通过线圈时，线圈中产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，产生力矩，从而使得转子开始旋转。
4. 转动控制：为了控制马达的速度和方向，通常会通过调节电流的大小和方向来控制转子的运动。
通过电源的电压和频率的控制，可以实现马达转速的调节。
总之，马达通过电磁感应原理将电能转化为机械能，通过不断改变磁场的方向和大小，产生力矩，使得转子开始旋转。
通过控制电流的大小和方向，可以控制转子的运动速度和方向。
电动马达的工作原理
电动马达的工作原理电动马达是一种将电能转化为机械能的装置，它的工作原理基于电磁感应和洛伦兹力的作用。
电动马达的主要部件包括定子和转子。
定子是由绕在铁芯上的绕组组成，绕组通常由若干个线圈组成，每个线圈中流过电流。
转子则是由导体制成，通常是由铜或铝制成的导线绕成线圈形状，这些线圈与定子的线圈相连接。
当电动马达接通电源后，电流会流经定子的线圈，产生磁场。
这个磁场会与转子的线圈相互作用，使得转子受到力的作用而旋转。
这个力是由洛伦兹力产生的，洛伦兹力的大小与电流的大小、磁场的强度以及导体的长度和方向都有关系。
当电流通过定子的线圈时，会在定子的铁芯周围产生一个磁场。
这个磁场是由电流激发产生的，其方向与电流的方向有关。
而转子的线圈中也有电流流过，因此转子的线圈也会产生一个磁场。
根据洛伦兹力的作用规律，当定子的磁场与转子的磁场相互作用时，会产生一个力矩作用在转子上，使得转子旋转起来。
电动马达的工作原理可以通过右手定则来理解。
右手定则是一种用来确定磁场和电流之间关系的方法。
将右手伸直，让拇指、食指和中指相互垂直。
当拇指指向电流的方向，食指指向磁场的方向时，中指的方向就是洛伦兹力的方向。
根据这个定则，我们可以确定电流通过定子线圈时产生的磁场方向以及转子线圈产生的磁场方向，从而确定洛伦兹力的方向，进而确定转子的旋转方向。
电动马达的工作原理是基于电磁感应和洛伦兹力的相互作用。
当电流通过定子线圈时，产生的磁场与转子线圈的磁场相互作用，产生一个力矩使转子旋转。
这个过程需要外部电源提供电能，而电动马达的效率则取决于电能转化为机械能的效率。
因此，提高电动马达的效率对于节约能源和减少能源消耗具有重要意义。
总结起来，电动马达的工作原理是基于电磁感应和洛伦兹力的相互作用。
定子线圈中的电流产生磁场，与转子线圈的磁场相互作用，产生一个力矩使转子旋转。
这个工作原理可以通过右手定则来理解。
电动马达的工作原理对于理解和应用电动马达具有重要意义，同时也对于提高电动马达的效率具有指导作用。
手机振动马达原理
手机振动马达原理
手机振动马达原理是指利用电磁感应原理将电能转变为机械振动能的一种技术。
手机振动马达是由一个绕组和一个铁芯构成的，绕组上通以交流电流，通过电磁感应作用，铁芯在磁场的作用下产生振动。
具体原理如下：
1. 绕组：手机振动马达的绕组一般采用导电性能较好的铝线或铜线，将其绕制在马达的固定部分上。
通电后，绕组中会形成一个由交流电流产生的磁场。
2. 铁芯：手机振动马达中的铁芯是一个长形或圆形的铁制磁性材料。
当绕组通电时，绕组产生的磁场会使铁芯磁化，产生磁力。
3. 磁场交替：绕组通电后，由于电流的方向随时间而变化，因此磁场也会相应地交替变化。
这种交替的磁场会使得铁芯的磁极不断地变化，产生一个周期性振动的力。
4. 振动：铁芯在受到交替磁场作用下，会产生上下或前后的微小振动。
通过设备的设计，这种微小振动可以转化为整个设备的震动。
需要注意的是，手机振动马达的振动频率和振幅可以通过改变马达的电流强度和频率来调节。
不同的手机设备可能采用不同的马达设计，但其基本原理和振动产生的方式大致相同。
手机震动马达工作原理
手机震动马达工作原理
手机的震动马达是一种小型电机，通常由一根微小的金属杆（称为振子）和一个线圈组成。
以下是手机震动马达的工作原理：
1. 电流输入：当手机接收到震动信号时，电流被送到震动马达的线圈中。
2. 线圈磁场：电流通过线圈产生磁场。
根据安培力原理，电流通过线圈时会在其周围产生一个磁场。
3. 磁场作用：线圈的磁场与振子上的永磁体（通常是小型的磁铁）相互作用。
这会导致振子在磁场的作用下受到电磁力的影响。
4. 振子振动：由于电磁力的作用，振子开始在水平方向上振动。
这个振动会传递到手机的外壳，从而产生震动效果。
5. 循环反复：当电流停止时，磁场消失，振子停止振动，手机也停止震动。
若再次接收到震动信号，整个过程将会再次重复。
总结起来，手机震动马达的工作原理是通过电流在线圈中产生磁场，使得振子在电磁力的作用下振动，并将振动传递到手机外壳，从而产生震动效果。
马达工作原理
瞬时短路电压。
7
实心马达与空心马达
8
实心马达与空心马达
9
钱币型马达零件构造图
10
扁平马达操作原理
11
扁平马达-全圆和半圆转子区别
半圆转子
全圆转子
12
达到平衡，使马达旋转起来。
3
马达振动原理
1) 马达在旋转时，半圆型的偏心铁跟着转子一起转动，产生“离心力” 2) 振动力G的变化与哪些因素有关？
振动力G=MRV2 . R=偏心铁的半径, m=偏心铁的重量, v=偏心铁的旋转速度
4
3极马达和5极马达(1)
3P
5P
3P马达损耗60°的线圈，5P马达损耗36°的线圈。 5
马达工作原理
1
空心马பைடு நூலகம்零件构造图
2
圆柱马达操作原理
1）马达是利用了线圈所受“电磁力”而旋转的;
2) 电磁力：当电流通过线圈于磁场之中时，线圈受到磁场的作用力，这种力 量被称之为“电磁力”
3)当线圈被输入电流，电流方向为X时，根据“佛莱明左手法则”，线圈将被
向上推动；同时，电流方向为Y时，线圈将被向下推动。这两个力相互作用，
3极马达和5极马达(2)
正常接触（3P）
瞬时短路接触（3P）
6
3极马达和5极马达(2)
正常接触（5P）
续 瞬时短路接触（5P）
刷片 极片
Enlarge
+12v 4v 6v 4v
6v 4v
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6v 6v
短路,4V
6v 6v
0v
0v
极片与刷片的瞬时短路接触时，产生火花，5P的瞬时短路电压小于3P的
马达的工作原理
马达的工作原理马达是一种将电能转化为机械能的装置，它在工业、交通、家用电器等领域广泛应用。
马达的工作原理主要涉及到电磁感应、电磁力和磁场等基本物理概念。
本文将详细介绍马达的工作原理以及其相关的技术原理和应用。
一、马达的电磁感应原理马达的核心原理是基于电磁感应现象。
电磁感应是指导体在磁场中运动时，由于磁场的变化，导体内部将会产生感应电动势。
马达利用这一原理，通过在导体中产生感应电流来产生磁场，并利用磁场的作用力来带动马达的转动。
二、马达的电磁力作用原理根据安培定律，通过一个导体的电流在磁场中将会受到一定的力的作用。
当马达中通过导线的电流产生磁场时，该磁场与磁场中的磁力线相互作用，导致导线受到力的作用。
根据右手法则，电流的方向与磁场的方向决定了该导线受力的方向。
马达通过合理布置导线和磁场，使得导线受到的力可以产生转矩，从而实现转动。
三、马达的磁场生成原理为了使马达能够正常工作，必须通过合适的方法产生磁场。
常见的马达主要有直流电机和交流电机两种类型，它们的磁场产生方式略有不同。
1. 直流电机的磁场生成直流电机的磁场通常通过电磁铁产生。
电磁铁是由线圈和铁芯组成的，当电流通过线圈时，线圈会产生磁场，磁场会通过铁芯集中和增强，形成一个强而稳定的磁场。
这个磁场与电感线圈（定子）中的磁场相互作用，使得电机能够产生转动。
2. 交流电机的磁场生成交流电机的磁场通常通过感应产生。
交流电机中的磁场一部分由固定的永磁体提供，这种永磁体称为励磁磁极；另一部分磁场由定子上的线圈产生。
交流电流通过定子线圈时，会产生磁场，这个磁场与励磁磁极的磁场相互作用，形成旋转磁场。
旋转磁场的出现带动转子转动。
四、马达的应用领域马达应用广泛，涵盖了许多不同领域。
以下是一些常见的应用领域：1. 工业领域马达在工业生产中用于驱动各种机械设备，比如输送带、机械臂、工业机床等。
它们能够以高效率和高速度完成各种工作任务。
2. 交通领域马达在交通工具中扮演重要角色，比如汽车、电动自行车、电动摩托车等。
马达工作原理PPT课件
瞬时短路电压。
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实心马达与空心马达
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实心马达与空心马达
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钱币型马达零件构造图
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扁平马达操作原理
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扁平马达-全圆和半圆转子区别
半圆转子
全圆转子
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达到平衡，使马达旋转起来。
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马达振动原理
1) 马达在旋转时，半圆型的偏心铁跟着转子一起转动，产生“离心力” 2) 振动力G的变化与哪些因素有关？
振动力G=MRV2 . R=偏心铁的半径, m=偏心铁的重量, v=偏心铁的旋转速度
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3极马达和5极马达(1)
3P
5P
3பைடு நூலகம்马达损耗60°的线圈，5P马达损耗36°的线圈。
马达工作原理
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空心马达零件构造图
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圆柱马达操作原理
1）马达是利用了线圈所受“电磁力”而旋转的;
2) 电磁力：当电流通过线圈于磁场之中时，线圈受到磁场的作用力，这种力 量被称之为“电磁力”
3)当线圈被输入电流，电流方向为X时，根据“佛莱明左手法则”，线圈将被
向上推动；同时，电流方向为Y时，线圈将被向下推动。这两个力相互作用，
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3极马达和5极马达(2)
正常接触（3P）
瞬时短路接触（3P）
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噪音
线性电机的噪音由振子和定子的摩擦或碰撞导致。
摩擦
碰撞
限位胶对应面凹去一块，预留压缩后剩余 高度
线性马达组成的四要素
k Fm
1.弹簧 k 2.质量 m 3.驱动系统 F 4.阻尼 R
线性电机结构
1.振子：对应小质量m 2.阻尼：磁液和自身阻尼 3.弹簧片/弹簧支架，不管是什么形状：对应连接弹簧。 4.电磁部分：提供力让振子摆起来。
共振概念
考虑荡秋千 1.推一次很难荡高。 2.最好的办法是每次推的方向和秋千运动的方向一致；也就是推力的频率和秋千摆 的频率一致。秋千摆动有自己的固有频率，驱动力和固有频率一致时就发生共振。 对应到线性电机就是要求驱动力的频率要和电机的固有频率一致。 因为使用频率是手机规定了的，所以制造上要求f0一致性。 一般来说，共振所达到的振幅是一次推力幅度的Q倍，Q=27.3*f0/D,约为30.
振动量来源
质量m 距离x 频次f 负载M
转动电机 偏心转子重量
偏心距
线性电机
备注
移动快重量 只要乘积mx一样，性
振幅
能上是一样的
转速
工作频率
人对各个频点振动感 觉不一样
手机或者工装
振动量a(加速度单位）：
a ∝ mxf 2 / M
关键参数
1、稳态性能指标 u 转动电机：转速，启动，噪音 u 线性电机：振动量，噪音，f0 2、瞬态性能指标 响应时间（启动、截止时间） 3、电学指标 电阻，额定电流
ELV1036BS
f0
F0公式：f0=(k/m)^0.5/2pi
k为弹簧常数，m为振子重量。
k受多个应诉影响：
1.弹簧设计
2.弹簧料厚：f0和料厚的1.5次方成正比。0.08料厚的，1um影响2.5Hz；0.13料 厚1um影响1.7Hz；0.15料厚影响1.5Hz。
3.点焊位置。
f0低
影响f0其他因素：实际线性马达和理论上有 一些差别，所以驱动力，阻尼，振动空间 对f0有微小影响。驱动力大，阻尼小，振动 空间小会使f0稍微上升1-2Hz。
ELV1036BS
振动空间
振动方向
设计最大振动空间
1.设计最大空间：设计上预留的最大空间，超过这个振子将硬碰硬的撞击定子，发出 极大的噪音。实际空间利用率80-90%比较安全。
2.实际空间：
2.1空间对称度：由于弹簧变形，装配误差等因素将引起上下空间不对称,实际可利用 空间由最小空间决定。
2.2限位胶：实际可0.6附近，限位胶+/-0.03的公差就可能造成10%的离散度。
Vibration/G
2.00 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00
160
Frequency Sweep
165
170
175 Frequency/Hz
180
185
190
振动量
振动量公式：a=mx(2pif)^2/M
1.m:振子质量，这个主要是设计考虑需要考虑的，生产中离散度很小。 2.f:工作频率：客户要求。 3.M:测试工装重量：客户要求。 4.x:振子摆动幅度，这个量在生产中最容易波动. 摆动幅度达到要求，有以下两个必要条件： 4.1共振摆幅要达到一定量，就像荡秋千，首先要荡到一定幅度。 4.1.1摆幅和驱动力成正比。 4.1.2摆幅和阻尼成反比。 4.1.3关键是共振的影响，摆幅和受f0影响很大（参见扫频曲线）。 4.2振动空间：如果空间不够，摆幅受限制，也达不到要求。 生产中变化最大的是f0,空间，阻尼
马达原理
Date: July 2, 2011
定义
u 马达（Motor），即电机。因为最早的手机振动器就是一个小电机带 动偏心块，所以振动器通俗的也叫马达。
u振动器是在手机里提供振动功能的元件。除过手机，其他产品很少用 到振动功能。
1、转动 柱状 扁平 无刷
振动器分类
2、线性 Z轴方向 X轴方向 三合一
Thank You
振动器在手机中的装配
振动器
负载
平动
作用力
绕质心转动
l 马达驱动力不通过质心的情况下，负载同时有平动和转动两种运动状态。
l 手感振动量一般以手机最大振感的部位来衡量。所以有转动的状态手感振感远远大于只有 平动的状态。
l 转动振幅的大小和力矩成正比，所以马达驱动力离质心位置越远，手感振动力越强
l 马达需要安装在尽量靠边角的地方以获得较大振感