無刷直流電機(jī)（BLDC）是隨著半導(dǎo)體電子技術(shù)發(fā)展而出現(xiàn)的新型機(jī)電一體化電機(jī)，它是現(xiàn)代電子技術(shù)（包括電子電力、微電子技術(shù)）、控制理論和電機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。和普通的有刷直流電機(jī)利用電樞繞組旋轉(zhuǎn)換向不同，無刷電機(jī)是利用電子換向并磁鋼旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。普通的直流電機(jī)是利用碳刷進(jìn)行換向的，碳刷換向存在很大的缺點，主要包括：

1、機(jī)械換向產(chǎn)生的火花引起換向器和電刷摩擦、電磁干擾、噪聲大、壽命短。

2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差、故障多，需要經(jīng)常維護(hù)。

3、由于換向器存在，限制了轉(zhuǎn)子慣量的進(jìn)一步下降，影響了動態(tài)性能。

 

無刷電機(jī)不是一套完整的動力系統(tǒng)，無刷基本必須通過無刷控制器也就是電調(diào)的控制才能實現(xiàn)連續(xù)不斷的運轉(zhuǎn)。普通的碳刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)的是繞組，而無刷電機(jī)不論是外轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)還是內(nèi)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的都是磁鐵。任何一個電機(jī)都是由定子和轉(zhuǎn)子共同構(gòu)成的。

定子：無刷電機(jī)的定子是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的部分，能夠支撐轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，主要由硅鋼片、漆包線、軸承、支撐件構(gòu)成。

轉(zhuǎn)子：無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子是黏貼釹鐵硼磁鐵，在定子旋轉(zhuǎn)磁場的作用進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的部件，主要由轉(zhuǎn)軸、磁鐵、支持件構(gòu)成

 

無刷電機(jī)與其他電機(jī)的區(qū)分：

一定要注意的是，我們要把無刷同其他類型的電機(jī)進(jìn)行區(qū)分開。

直流電機(jī)：我們也稱為有刷電機(jī)或者碳刷電機(jī)，是歷史最悠久的電機(jī)類型，也是目前數(shù)量最多的電機(jī)類型。收音機(jī)、打印機(jī)等都可能用到此類電機(jī)。這種電機(jī)就是利用碳刷換向的，無刷電機(jī)的命名也是針對這種電機(jī)命名的。

異步電機(jī)：這是我們生活中非常常見的電機(jī)類型，工業(yè)動力、排氣扇、電風(fēng)扇全部是使用異步電機(jī)。異步電機(jī)也沒有電刷，所以偶爾也會稱呼異步電機(jī)為無刷電機(jī)，但是大家共同定義的無刷電機(jī)就是我們所說的無刷電機(jī)-BLDC。

 

額定電壓和KV值：

額定電壓：也就是無刷電機(jī)適合的工作電壓，其實無刷電機(jī)適合的工作電壓非常廣，額定電壓是指定了負(fù)載條件而得出的情況。例如說，2212-850KV電機(jī)指定了1045螺旋槳的負(fù)載，其額定工作電壓就是11V。如果減小負(fù)載，例如帶7040螺旋槳，那這個電機(jī)完全可以工作在22V電壓下。但是這個工作電壓也不是無限上升的，主要受制于電子控制器支持的最高頻率。所以說，額定工作是由工作環(huán)境決定的。

KV值：有刷直流電機(jī)是根據(jù)額定工作電壓來標(biāo)注額定轉(zhuǎn)速的，無刷電機(jī)引入了KV值的概念，而讓用戶可以直觀的知道無刷電機(jī)在具體的工作電壓下的具體轉(zhuǎn)速。實際轉(zhuǎn)速=KV值*工作電壓，這就是KV的實際意義，就是在1V工作電壓下每分鐘的轉(zhuǎn)速。無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速與電壓呈正比關(guān)系，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會隨著電壓上升而線性上升。例如，2212-850KV電機(jī)在10V電壓下的轉(zhuǎn)速就是：850*10=8500RPM  （RPM，每分鐘轉(zhuǎn)速）。

 

轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速：

轉(zhuǎn)矩：（力矩、扭矩）電機(jī)中轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的可以用來帶動機(jī)械負(fù)載的驅(qū)動力矩，我們可以理解電機(jī)的力量。

轉(zhuǎn)速：電機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速。 我們可以簡單的理解為電機(jī)輸出功率=轉(zhuǎn)速*扭矩，在同等的功率下，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速是一個此消彼長的關(guān)系，即同一個電機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，必定其轉(zhuǎn)矩越低，相反也依然。不可能要求個電機(jī)的轉(zhuǎn)速也更高，轉(zhuǎn)矩也更高，這個規(guī)律通用于所有電機(jī)。例如：2212-850KV電機(jī)，在11V的情況下可以帶動1045槳，如果將電壓上升一倍，其轉(zhuǎn)速也提高一倍，如果此時負(fù)載仍然是1045槳，那該電機(jī)將很快因為電流和溫度的急劇上升而燒毀。

 

最大電流和最大功率：

最大電流：電機(jī)能夠承受并安全工作的最大電流

最大功率：電機(jī)能夠承受并安全工作的最大功率    功率=電壓*電流

每個電機(jī)都有自己的力量上限，最大功率就是這個上限，如果工作情況超過了這個最大功率，就會導(dǎo)致電機(jī)高溫?zé)龤А．?dāng)然，這個最大功率也是指定了工作電壓情況下得出的，如果是在更高的工作電壓下，合理的最大功率也將提高。這是因為：Q=I²R，導(dǎo)體的發(fā)熱與電流的平方是正比關(guān)系，在更高的電壓下，如果是同樣的功率，電流將下降導(dǎo)致發(fā)熱減少，使得最大功率增加。這也解釋了為什么在專業(yè)的航拍飛行器上，大量使用22.2V甚至30V電池來驅(qū)動多軸飛行器，高壓下的無刷電機(jī)，電流小、發(fā)熱小、效率更高。