电动车用无刷直流电机工作原理
电动车无刷直流电机工作原理
电动车无刷直流电机工作原理电动车无刷直流电机是现代电动车中最常见的电机类型之一，其工作原理是利用永磁体和电磁线圈之间的相互作用，将电能转化为机械能，从而实现电动车的驱动。
下面，我们来详细介绍一下电动车无刷直流电机的工作原理。
1. 永磁体的作用无刷直流电机中的永磁体通常由一些强磁性材料制成，如铁钕硼（NdFeB）等。
当电流通过电机中的电线时，电线产生的磁场和永磁体产生的磁场相互作用，从而产生一个力和转矩，推动电动车转动。
2. 电子调速器的作用电子调速器是控制电动车无刷直流电机的重要组成部分之一，它通过控制电机产生的旋转速度和转矩大小来调整电动车的加速度和行驶速度。
电子调速器主要由电容、电阻、电感和半导体开关等元器件组成，可以实现高效、精准的电机控制。
3. 相序控制器的作用相位控制器主要由两个压力传感器组成，可以检测电机的负载和转矩，并根据车速、加速度等参数自动调整电机的转速和转矩。
相序控制器还可以检测电池电压、电流和温度等参数，保证电动车的安全性和稳定性。
4. 转子和定子的作用电动车无刷直流电机的转子和定子是实现电能转换的重要组成部分，它们通过交替形成的磁场相互作用，使电机产生转矩。
转子和定子之间的磁场通常由电子调速器控制，可以实现高效的电机控制和驱动。
总之，无刷直流电机是现代电动车中最常见的电机类型之一，其工作原理是利用永磁体和电磁线圈之间的相互作用，将电能转化为机械能，从而实现电动车的驱动。
为了实现高效、稳定的电机控制，电动车中通常采用电子调速器和相序控制器等先进的电机控制技术。
对于电动车爱好者和专业技术人员来说，了解电动车无刷直流电机的工作原理非常重要，不仅有助于更好地理解电机驱动技术的发展趋势，还可以为其日常维护和维修工作提供帮助。
BLDC永磁电机及其控制原理
BLDC永磁电机及其控制原理BLDC（Brushless DC）永磁电机是一种无刷直流电机，也被称为无刷永磁同步电机（PMSM）。
相比传统的有刷直流电机，BLDC永磁电机具有更高的效率、更低的噪音和更长的寿命。
它广泛应用于电动车、航空航天、工业自动化等领域。
BLDC永磁电机的控制原理是通过对电机的三相电流进行控制来达到转速和转矩的调节。
在BLDC电机中，转子上有若干个磁极，而定子上有三个相位相差120度的绕组。
当电流通过绕组时，会产生旋转磁场，而与磁场同步旋转的转子也会跟随旋转。
根据BLDC电机的永磁特性，当电流通入发磁绕组时，转子磁极与定子绕组之间会产生磁力吸引或排斥的作用，从而产生转矩。
BLDC永磁电机的控制可以分为传感器反馈控制和无传感器反馈控制两种方式。
传感器反馈控制通常使用霍尔传感器或编码器等装置来检测转子位置和速度，并将反馈信号送回电机控制器，通过控制器来调整电机相位和电流。
这种方式可以实现高精度的转速和转矩控制，但需要额外的传感器装置，增加了成本和复杂度。
而无传感器反馈控制则是通过估算转子位置和速度来实现控制。
无传感器反馈控制算法通常使用反电动势（Back EMF）估算转子位置和速度。
反电动势是由于转子磁极与定子绕组之间的磁感应产生的电势，它与转速成正比。
通过测量电机相电流和反电动势，可以估算出转子位置和速度，并通过控制器来调整电机相位和电流。
这种方式不需要额外的传感器装置，减少了成本和复杂度，但精度较传感器反馈控制略低。
在BLDC永磁电机的控制中，还需要考虑到换相问题。
换相是指在相位旋转时切换绕组的通电顺序，以保持转子与磁场的同步。
传统的换相方式是基于霍尔传感器或编码器等装置来获取转子位置，然后通过控制器来调整相位。
而在无传感器反馈控制中，需要使用特定的换相算法来估算转子位置，并实现正确的换相。
常见的换相算法有霍尔换相法、反电动势换相法和电角度法等。
总之，BLDC永磁电机的控制原理是通过对电机的三相电流进行控制来实现转速和转矩的调节。
无刷直流电机控制算法
无刷直流电机控制算法1. 无刷直流电机控制算法简介无刷直流电机（BLDC）是一种高效、高速、高功率密度的电机。
在现代电动车、无人机、风力发电装置等领域得到广泛应用。
BLDC具有高效率、长寿命、高速运转、低噪音等特点，但其控制效率和系统稳定性对掌握合适的控制算法至关重要。
2. BLDC电机的原理BLDC电机的运转原理与传统的直流电机相似，都是通过改变电流方向与大小实现电机的旋转。
然而，BLDC电机采用电子换向器代替了机械式换向器，使得电机的控制、调速等方面更加灵活。
BLDC电机有三根电线，通常称为A、B、C相。
它们用一个永磁转子与三个电磁线圈互相作用。
当电机通电时，控制器向其中一组线圈输送电流，这个线圈就会产生磁场，并使永磁转子被吸附住。
这个时候，控制器便会切换电流的方向，把电流赋予下一组线圈，使得磁场发生变化。
这种交替的磁场能够推动永磁转子持续旋转。
3. 无刷直流电机的控制算法BLDC电机的控制算法需要在运转中确定绝对位置，才能实现有效的换向。
在没有启动的过程中，为了确定转子位置，需要使用霍尔效应或者传感器反馈。
然而，在高速运转时，这些算法容易出现误判，导致转矩骤变、电机振动甚至失控。
传统的控制算法有基于三角波的控制算法和基于电流反馈的PI控制算法。
在这两种算法中，电机的电流和电压波形仍然是三角波状，只是换向时机和变化速度被桥式电路的控制器确定。
这两种算法都不能很好地解决高速情况下的控制问题。
随着计算机技术和半导体技术的发展，新的控制算法如矢量控制和场定向控制等也得到了发展。
这些算法主要通过精准的控制措施和高速运算，使得电机的控制更加精准、稳定和高效。
4. 矢量控制算法矢量控制算法是一种高效的无刷直流电机控制算法，它能够在高速运转的情况下实现高精度控制。
该算法与传统的三角波控制算法不同，利用了转子定向有关的矢量旋转坐标系。
矢量控制算法的基本思路是将BLDC电机的空间电磁场分为贡献于转矩和磁通的磁场，从而确定控制电流的大小和方向。
无刷直流电机工作原理
无刷直流电机工作原理无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。
电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。
电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。
驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。
由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会象变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。
中小容量的无刷直流电动机的永磁体，现在多采用高磁能积的稀土钕铁硼（Nd-Fe-B）材料。
因此，稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。
近三十年来针对异步电动机变频调速的研究，归根到底是在寻找控制异步电动机转矩的方法，稀土永磁无刷直流电动机必将以其宽调速、小体积、高效率和稳态转速误差小等特点在调速领域显现优势。
电枢绕组直流电机的电磁感应的关键部件之一为导电的绕组，因为重要，故称为电枢绕组。
电枢绕组是直流电机的电路部分，亦是实现机电能量转换的枢纽。
电枢绕组的构成，应能产生足够的感应电动势，并允许通过一定多电枢电流，从而产生所需的电磁转矩和电磁功率。
此外，还要节省有色金属和绝缘材料，结构简单，运行可靠。
大的分类为环形和鼓形；环形绕组只曾在原始电机用过，由于容易理解故讲原理时也用此类绕组；现代直流电机均用鼓形绕组，它又分为叠绕组、波绕组和蛙形绕组。
鼓形绕组比环形绕组制造容易，又节省导线，运行较可靠，经济性好，故现在均用鼓形绕组。
无刷直流电机的基本原理意法半导体的ST72141是专门用在无刷直流电机（B LDC）控制的单片机。
内部包含意法半导体自有的反电动势检测专利技术，专门用于电机控制的片内外设，大大减少了电机控制系统的成本，简化了电机控制系统的设计。
无刷直流电机的结构及工作原理
无刷直流电机的结构及工作原理无刷直流电机，这个名字听起来就有点科技范儿，没错，它就是那种让我们的生活更加智能的“小帮手”。
你知道吗？在这个快节奏的时代，谁还愿意跟那些笨重的刷子电机打交道呢？无刷电机一出，大家都爱不释手。
嘿，想想看，电动牙刷、无人机、甚至电动车，里面都有它的身影，简直是家家户户的“隐形英雄”。
那什么是无刷直流电机呢？它的名字就给了我们不少提示。
无刷，顾名思义，就是没有刷子。
刷子在电机里是干嘛的呢？它们负责导电，把电流传递到转子上去。
但这玩意儿可麻烦了，时间久了就容易磨损、发热，甚至还会产生噪音。
可无刷电机可不怕这个，干干净净，省心又省力。
就像那些不喜欢打扫卫生的人，简直就是一大福音。
再来看看它的结构。
简单来说，无刷直流电机主要由定子、转子和控制器三部分组成。
定子是静止的部分，转子是转动的部分，而控制器则是它们之间的桥梁。
定子上绕着电线圈，转子上则是永磁体，嘿，这磁力可厉害了，让转子在电流的作用下不停地旋转。
想象一下，转子就像个在舞池里旋转的小舞者，随着音乐的节拍嗨起来，真是个灵动的小家伙。
再聊聊它的工作原理。
无刷电机的工作就像是高科技的魔法。
通过控制器，电流被精确地送到定子上的线圈，这样就产生了旋转的磁场。
这个磁场就像是一个看不见的推手，把转子推得飞快。
没错，推手可得用得巧，控制器就像是个DJ，调配着电流的节奏，让电机转得又快又稳，毫不费力。
这时候，有些朋友可能会问，为什么要选无刷电机呢？嘿，这就得说说它的优势了。
效率高，能量损耗小，简直是节能环保的先锋。
噪音低，运行安静得就像小猫咪在打盹，不会打扰到你安静的生活。
维护简单，毕竟没有刷子，少了很多麻烦，保养起来轻松得很。
可以说，无刷直流电机真是现代科技的宠儿。
不过，咱也不能光说好话。
无刷电机虽然好，但它的控制器可得花点钱。
技术要求高，对电路设计和编程的知识都有点要求。
就像玩游戏，有时候得先升级装备，才能挑战更高级别的敌人。
不过，有些东西就是这样，越是高端，越要精细，这也是值得的，对吧？咱们也聊聊无刷电机的应用场景。
无刷直流电机的原理和控制——介绍讲解
无刷直流电机的原理和控制——介绍讲解无刷直流电机（Brushless DC Motor，简称BLDC）是一种采用电子换向器而不是机械换向器的电动机。
与传统的直流电机相比，无刷直流电机具有更高的效率、更小的体积和更低的噪音。
本文将介绍无刷直流电机的原理以及其控制方法。
一、无刷直流电机的原理无刷直流电机由转子和定子组成，其中转子是由多个极对磁铁组成，定子则由多个绕组分布在电机的周围。
当电流通过定子绕组时，会在定子上产生一个旋转磁场。
根据洛伦兹力定律，当磁场与转子上的磁铁相互作用时，会产生一个扭矩，从而使转子转动。
传统的直流电机通过刷子和换向器来反转电流方向，从而使电机转动。
而无刷直流电机则通过电子换向器来实现换向。
电子换向器由电子器件（如晶体管或MOSFET）组成，可以实现对电流方向的快速控制。
具体来说，当电流进入电机的一个绕组时，电子换向器会关闭这条绕组上的电流，并打开下一条绕组上的电流。
通过不断地切换绕组上的电流，电子换向器可以实现对电机转子的连续控制，从而实现转向。
二、无刷直流电机的控制方法1.传感器反馈控制在传感器反馈控制中，电机上安装了传感器来检测转子位置。
最常见的传感器是霍尔传感器，用于检测磁铁在固定位置上的磁场变化。
传感器会将检测到的位置信号反馈给控制器，控制器根据这个信号来判断何时关闭当前绕组并打开下一个绕组。
传感器反馈控制方法可以提供更准确的转子位置信息，从而实现更精确的控制。
然而，传感器的安装和布线会增加电机的成本和复杂性。
2.无传感器反馈控制无传感器反馈控制（或称为传感器逆变控制）是一种通过测量相电压或相电流来估计转子位置的方法。
在这种方法中，控制器会根据测量的电压或电流值来估计转子位置，并基于此来控制绕组的开关。
无传感器反馈控制方法可以减少电机系统的复杂性和成本，但在低速或高负载情况下可能会导致转矩波动或失控。
3.矢量控制矢量控制是一种高级的无刷直流电机控制方法，通过测量电流和转子位置来实现电机的高精度控制。
直流无刷电机2.2欧三相电阻
直流无刷电机是现代电机控制中的关键组件之一，它在各种领域的应用中发挥着重要作用。
而在直流无刷电机系统中，2.2欧三相电阻更是至关重要的一部分。
本文将深入探讨直流无刷电机和2.2欧三相电阻的作用，并对其进行全面评估，以便更好地理解这一主题。
一、直流无刷电机1. 什么是直流无刷电机直流无刷电机是一种电动机，它通过电子换相器来控制电机的转子位置，从而实现电机转子的自动换向。
这种电机不同于传统的直流有刷电机，它没有碳刷和电刷，因而具有更长的寿命、更低的噪音和更高的效率。
2. 直流无刷电机的工作原理在直流无刷电机系统中，电子换相器会根据电机转子的位置和速度来控制电机的相序，从而使电机能够持续地旋转。
这种工作原理使得直流无刷电机在各种应用中都能表现出色。
3. 直流无刷电机的应用领域直流无刷电机广泛应用于电动车、工业生产线、家用电器等领域，它们在提高效率、降低噪音和减少维护成本方面发挥着重要作用。
二、2.2欧三相电阻1. 什么是2.2欧三相电阻2.2欧三相电阻是指电机系统中用来限制电流、提高电机性能的一个重要元件。
它通过调节电机的阻抗，使得电机能够在不同工况下都能够稳定运行。
2. 2.2欧三相电阻的作用2.2欧三相电阻的作用主要体现在三个方面：一是限制电流，保护电机不受过载；二是提高电机的启动性能和动态特性；三是调节电机的工作状态，使得电机能够在不同负载下都能够稳定运行。
3. 2.2欧三相电阻在直流无刷电机中的应用在直流无刷电机系统中，2.2欧三相电阻是至关重要的一部分，它能够帮助电机在不同工况下都能够保持稳定的运行状态，保护电机不受过载，并提高电机的启动性能和动态特性。
三、总结与展望通过对直流无刷电机和2.2欧三相电阻的全面评估，我们更深入地了解了它们在电机系统中的重要作用。
我们也意识到了电机系统中各个组件之间的协调配合对电机性能的影响。
在未来，随着科技的不断发展，直流无刷电机和2.2欧三相电阻的应用领域将会更加广泛，它们将在推动电机技术进步、提高电机性能方面扮演着更加重要的角色。
电动车无刷电机原理及构造
电动车无刷电机原理及构造随着现代科技的不断发展，电动车已经成为人们出行的一种重要方式，而电动车中的无刷电机则是其核心部件之一。
本文将从无刷电机的原理和构造两个方面来详细介绍电动车无刷电机的知识。
一、无刷电机的原理无刷电机是一种采用电子换相技术的直流电机，也被称为永磁同步电机。
与传统的有刷电机不同，无刷电机不需要机械刷子来实现换向，因此具有更高的效率和更长的使用寿命。
无刷电机的核心部件是转子和定子。
转子由永磁体和电枢组成，定子由绕组和铁芯组成。
当电流通过定子绕组时，会产生旋转磁场，这个旋转磁场会与转子的永磁体产生磁场相互作用，从而使转子转动。
为了让转子能够持续转动，需要实现对电流的换向控制。
无刷电机的电子换相技术是通过控制器来实现的。
控制器会根据转子位置和转速等信息，控制电流的方向和大小，从而实现对电机的控制。
具体来说，控制器会根据转子位置的反馈信号来确定电流的相位和大小，从而实现对电机的换向控制。
这种电子换相技术的优点是可以实现高效率、低噪音、低振动和长寿命等特点。
二、无刷电机的构造无刷电机的构造主要包括转子、定子和控制器三个部分。
1. 转子无刷电机的转子通常由永磁体和电枢组成。
永磁体通常采用钕铁硼磁体或永磁铁氧体磁体，具有高磁能积和高磁导率等特点。
电枢由绕组和铁芯组成，绕组通常采用铜线或铝线，铁芯则采用硅钢片或纳米晶铁芯片等材料。
2. 定子无刷电机的定子通常由绕组和铁芯组成。
绕组通常采用三相对称绕组，铁芯则采用硅钢片或纳米晶铁芯片等材料。
定子的绕组数量和排列方式会影响电机的性能，例如绕组数量越多，电机的转矩和效率越高。
3. 控制器无刷电机的控制器是实现电子换相技术的关键部件。
控制器通常由电路板、微控制器、功率管和电容等组成。
电路板上的微控制器会实时采集转子位置和转速等信息，并根据反馈信号来控制功率管的开关，从而实现对电机的控制。
三、总结电动车无刷电机是一种采用电子换相技术的直流电机，具有高效率、低噪音、低振动和长寿命等特点。
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电动车用无刷直流电机工作原理2008年04月29日星期二 19:44摘?? 要: 无刷直流电机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又名直流变频,国际通用名词为bldc.无刷直流电机的运转效率,低速转矩,转速精度等都比任何控制技术的变频器还要好,所以值得业界关注.本产品已经生产超过55kw,可设计到400kw,可以解决产业界节电与高性能驱动的需求。
. 关键词:无刷直流电机?? 永磁同步电机??? 直流变频??? 钕铁硼abstract: brushless direct current motor has the same dc motor output characteristics, alsonamed bldc. bldc have higher output torque in low speed, higher efficiency and better speed precision than any control modes of frequency converter drives. this chapter introduce capacity up to 400kw for the industrial application.key words:brushless direct current motor?? permanent magnetic synchronous motor??? bldc ndfeb[中图分类号]tm921??? [文献标识码]b???? 文章编号 1561-0330(2003)06-001 无刷直流电动机简介??无刷直流电动机的学名叫“无换向器电机”或“无整流子电机”,是一种新型的无级变速电机,它由一台同步电机和一组逆变桥所组成,如图1所示。
它具有直流电机那样良好的调速特性,但是由於没有换向器,因而可做成无接触式,具有结构简单,制造方便,不需要经常性维护等优点,是一种现想的变速电机。
在工作原理上有二种不同的工作方式：(1)直流无刷电机:又称“无换向器电机交一直一交系统”或“直交系统”,如图1所示。
是将三相交流电源整流后变成直流，再由逆变器转换成频率可调的交流电,但是,注意此处逆变器是工作在直流斩波方式。
(2)交流无刷电动机:它是利用交-交变频器向同步机供给交流电。
（插图1）无刷直流电动机brushless direct current motor ,bldc,采用方波自控式永磁同步电机,以霍尔传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作为转子的永磁材料;产品性能超越传统直流电机的所有优点,同时又解决了直流电机碳刷滑环的缺点,数字式控制,是当今最理想的调速电机(参考下列美国能源部针对各种不同调速电机效率比较图).本产品具有高效率,高转矩,高精度的三高特点;同时具有体积小,重量轻,可作成各种体积形状,是当今最高效率的调速电机,与传统直流有刷电机比较,或与交流变频调速比较均有更好的性能;在牵引电机电瓶车ev行业,取代传统直流有刷电机时除可以达到更高效率,更高激活转矩等特性外,由于采用方波驱动,让铅酸蓄电池有时间修补电极板,可以延长蓄电池的寿命,提高约1.3倍的电池容量,综合效率约可提高一倍左右的电池容量,大大的改善了电瓶车的性能.无刷直流电动机在先进国家已大量应用于军事、信息业(it)、办公设备(oa)、家电业(ha)、diy手动工具、伺服系统、电动汽车、电瓶车、磁旋浮列车等;经过本公司十多年的研究开发,目前生产容量已经达75kw,设计容量可达315kw,可以满足产业自动化及流体机械、空调机械的节电驱动应用.???? 无刷直流电动机具有上述的三高特性,非常适合使用在24小时连续运转的产业机械及空调冷冻主机、风机水泵、空气压缩机负载;低速高转矩及高频繁正反转不发热的特性，更适合应用于机床工作母机及牵引电机的驱动;其稳速运转精度比直流有刷电机更高,比矢量控制或直接转矩控制速度闭环的变频驱动还要高,性能价格比更好,是现代化调速驱动的最佳选择。
由于本产品具有弹性的尺寸及不同的电气特性,除通用型g系列,高激活转矩m系列外,每一种行业的应用都不尽相同,因此用户订货前必须提出电气特性与机械尺寸的要求，图2示士出永磁无刷直流电动机与异步电动机变频变压的机械特性比较。
图2?? 机械特性比较图1????? 异步电动机变频变压2????? 永磁无刷直流电动机（bldcm）注：bldcm可在≤mmax负载转矩下起动，可在mn≤m≤mmax负载下短时运行，可在≤mn下长时运行。
美国能源部对各种驱动电机效率的比较，如图3所示????图3??? 美国能源部对各种驱动电机效率的比较2-无刷直流电动机的工作原理2.1 基本工作原理无刷直流电动机由同步电动机和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。
同步电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。
而转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。
驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。
无刷直流电动机的原理简图如图4所示：主电路是一个典型的电压型交—直—交电路，逆变器提供等幅等宽5-26khz调制波的对称交变矩形波。
永磁体n-s交替交换，使位置传感器产生相位差1200的u、v、w方波，结合正/反转信号产生有效的6状态编码信号：101、100、110、010、011、001，通过逻辑组件处理产生t1—t4导通、t1—t6导通、t3—t6导通、t3—t2导通、t5—t2导通、t5—t4导通，也就是说将直流母线电压依次加在a+b-、a+c-、b+c-、b+a-、c+a-、c+b-上，这样转子每转过一对n-s极，t1—t6功率管即按固定组合成6种状态的依次导通。
每种状态下，仅有两相绕组通电，依次改变一种状态，定子绕组产生的磁场轴线在空间转动600电角度，转子跟随定子磁场转动相当于600电角度空间位置，转子在新位置上，使位置传感器u、v、w按约定产生一组新编码，新的编码又改变了功率管的导通组合，使定子绕组产生的磁场轴再前进600电角度，如此循环，无刷直流电动机将产生连续转矩，拖动负载作连续旋转。
正因为无刷直流电动机的换向是自身产生的，而不是由逆变器强制换向的，所以也称作自控式同步电动机。
无刷直流电动机的工作原理简图2.2 无刷直流电动机的电磁转矩无刷直流电动机的位置传感器编码使通电的两相绕组合成磁场轴线位置超前转子磁场轴线位置，所以不论转子的起始位置处在何处，电动机在启动瞬间就会产生足够大的启动转矩，因此转子上不需另设启动绕组。
由于定子磁场轴线可视作同转子轴线垂直，在铁芯不饱和的情况下，产生的平均电磁转矩与绕组电流成正比，这正是他励直流电动机的电流—转矩特性。
电动机的转矩正比于绕组平均电流：tm=ktiav???? （nm）????????????????????? (1)电动机两相绕组反电势的差正比于电动机的角速度：ell=keω豛~?? （v）???????????????? (2)所以电动机绕组中的平均电流为：iav=（vm-ell）/2ra???? （a）??????????? (3)其中，vm=δvdc是加在电动机线间电压平均值，vdc是直流母线电压，δ是调制波的占空比，ra为每相绕组电阻。
由此可以得到直流电动机的电磁转矩：tm=δ（vdckt/2ra）-kt（keω/2ra）kt、ke是电动机的结构常数，ω为电动机的角速度（rad/s），所以，在一定的ω时，改变占空比δ，就可以线性地改变电动机的电磁转矩，得到与他励直流电动机电枢电压控制相同的控制特性和机械特性。
无刷直流电动机的转速设定，取决于速度指令vc的高低，如果速度指令最大值为+5v对应的最高转速：vc（max）n max，那么，+5v以下任何电平即对应相当的转速n，这就实现了变速设定。
当vc设定以后，无论是负载变化、电源电压变化，还是环境温度变化，当转速低于指令转速时，反馈电压vfb变小，调制波的占空比δ就会变大，电枢电流变大，使电动机产生的电磁转矩增大而产生加速度，直到电动机的实际转速与指令转速相等为止；反之，如果电动机实际转速比指令转速高时，δ减小，tm减小，发生减速度，直至实际转速与指令转速相等为止。
可以说，无刷直流电动机在允许的电网波动范围内，在允许的过载能力以下，其稳态转速与指令转速相差在1%左右，并可以实现在调速范围内恒转矩运行。
由于无刷直流电动机的励磁来源于永磁体，所以不象异步机那样需要从电网吸取励磁电流；由于转子中无交变磁通，其转子上既无铜耗又无铁耗，所以效率比同容量异步电动机高10%左右，一般来说，无刷直流电动机的力能指针（ηcosθ）比同容量三相异步电动机高12%-20%。
2.3 与异步电动机的比较. 由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会象变频调速下重载启动的同步电动机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。
中小容量的无刷直流电动机的永磁体，现在多采用高磁能积的稀土钕铁硼（nd-fe-b）材料。
因此，稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。
近30年来针对异步电动机变频调速的研究，归根到底是在寻找控制异步电动机转矩的方法，而无刷直流电动机的电流或电枢的端电压，就是直接控制电动机转矩的物理量。
过去，由于稀土永磁体价格比较高等因素，限制了稀土永磁无刷直流电动机的应用领域，但是随着技术的不断创新，其价格已迅速下降，例如，我公司推出得bs系列无刷直流电动机的售价已与异步电动机和普通变频器售价之和相差无几。
稀土永磁无刷直流电动机必将以其宽调速、小体积、高效率和稳态转速误差小等特点在调速领域显现优势。
3稀土永磁无刷直流电动机的应用电动机的控制实际上是转矩控制，电动机的体积大小决定于转矩的大小，所以选用电动机时，除了有关安装方式，防护等级以外，莫不以负载转矩—稳态负载转矩tl和扰动转矩δtl为中心来考虑电动机的选用。
(1)电动机的电磁转矩tm决定了电动机的体积d2lx tm=cmd2l其中cm称作电动机常数，它和电动机绕组绝缘等级、散热条件等密切相关。
通常标定的电动机输出功率pn是在额定转速nn下连续输出额定转矩tn乘积关系，如果pn 以（w）、t以（nm）、nn以（r/min）表示，则pn =0.1047tnnn＝tnωnωn是电动机的额定角速度， (rad/s)所以，选用电动机（特别是调速应用的电动机）应该说：在xx-xx转速范围内电动机的连续额定转矩tn是多少，或者说：在最大工作转速为xxr/min电动机额定功率是多少。