看到版上有許多改裝電動機車的討論
所以乾脆分享關於電動馬達的運作原理
首先基於效能、壽命等考量，大功率的馬達皆使用無刷馬達
而無刷馬達又分「無感」跟「有感」兩種，各有各的特色
有感無刷馬達除了3相輸入的控制線外
還多了感測轉角位置用的訊號線，依感測器(霍爾IC)不同訊號線數量也不同，大約4-9條
從感測器讀到的位置有6個，相位差60度
控制器只需要持續驅動馬達轉到下一個位置
馬達就會不停的轉動，所以控制方法又稱6步方波
有感無刷馬達控制架構圖:
這種馬達的轉速取決於負載，當負載越大，馬達轉越慢
優點是控制容易、起步遇到高負載也沒問題
但因為多了感測器所以價格較高，高溫環境下容易燒壞感測器(很多感測器已可承受超過120度)
無感無刷馬達只有3相控制線，沒有位置感測器
是製造容易，造價較低，控制難度較高的馬達
採用3條控制線的回授訊號來偵測轉角位置(我覺得感測器的價格只是跑到控制器的零件上而已)
以輸入平均相差120度的交流電來驅動3相
轉速與輸入頻率成正比，因此速度非常穩定，高溫下也能正常運作
缺點是若負載過大會容易脫速，得靠由控制器的技術改善
控制器做不好很容易壞
控制器與馬達是互相匹配的，與控制器PWM頻率及馬達電感值有關
不相配的馬達與控制器裝在一起容易出現起暴衝或者旋轉卡頓等現象
以上若有錯誤的地方還請大大指點
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krado wrote:
看到版上有許多改裝電...(恕刪)
恩~ 看到你上來我也來說一說好了，無刷馬達就是沒有碳刷的馬達，沒有了碳刷所以不需要維修，自然比較耐用。 無刷分為三大類，感應馬達(老鼠籠)，磁阻馬達，與永磁馬達。 永磁馬達在結構上分為外轉子與內轉子，目前我們大家用的輪鼓馬達就是外轉子，DBX所用的就是內轉子+減速。 而永磁馬達轉子部分分為內藏磁鐵與外貼磁鐵兩種，定子部分分為BLDC與BLAC兩種不同電壓波型。
永磁馬達的驅動方式分為6大家族，六步方波，向量控制，磁場控制，弦波控制，直接扭力控制，電壓控制。 馬達位置定位部分分為4大類~ 霍爾位置回授，編碼器位置回授，旋轉變壓器位置回授，與無回授。
馬達轉子磁鐵與定子的排列方式還有分，對稱式與非對稱式，這些因素在設計馬達控制器時，都必須要考慮進去。
馬達控制理論就... 我所知道的不下20多種，目前我們控制器內有使用的就10多種。 細說的話就說不完了~
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showermin wrote:
真是有趣請問樓上先進...(恕刪)
S大，書是很多，尤其是對岸，但是目前還沒有任何一本像樣的書，從馬達設計到馬達控制完全解析的書。
這些需要經驗，相當程度的經驗，絕對不是2~3年就可以學會的，我是建議從物理學，電力學，電子學，磁力學，電磁學，公程數學，程式語言，C語言，組合語言，材料化學，物理化學，機械化控制理論，先進控制理論，先進材料學...etc 這幾項開始讀起。 等底都扎實了，再來考慮控制器研發。 這就是為什麼真正的馬達控制工程師很值錢的原因，需要交很多的學費，也需要很多深厚的底，需要時間與金錢來培養。 其培訓過程，完全不會輸航空業的正駕駛(沒個5年10年的專研，真的不太可能出頭)，而且很多經驗必須要自己找，沒地方問，更也沒人會說。
如果只是興趣的話，我是建議買些大陸的散件控制器，兜一兜，感受一下DIY的樂趣就好。
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