BLDC电机在恒载、变载领域中应用越来越重要！

内置在空调压缩机中的无刷直流电机是一个典型应用，它证实了一些无传感器算法的可行性和有效性，例如反电动势过零检测方法的变体。有必要根据负载比例调节房间空调的容量，以实现节能和舒适的环境。永磁转子无刷电机的转速可以通过改变电机电压在很宽的范围内轻松控制。然而，这种类型的电机需要一个转子位置传感器，这会降低系统的耐用性并使电机配置复杂化。尤其是电机速度控制和机械传感器的去除是无传感器方法的重点，这有助于将电机内置在完全密封的压缩机中，并使其可以大规模生产。机械传感器在高温下可靠性低，传感器信号引线需要额外的密封端子，可以用低通滤波器和电压比较器代替。

在具有恒定负载的应用类型中，变速比将精度保持在设定速度更重要，此外，加速度和减速度不是动态变化的。在这些应用中，负载直接耦合到电机轴，这发生在风扇 、泵、空气压缩机 和鼓风机中，它们需要低成本控制器 ，主要以开环方式运行。

可以实施终端电压感应算法的示例来驱动 IPM BLDC电机，该电机位于空调的完全密封的压缩机中。考虑到中性电压的变化包括转子位置信息，该驱动器在大约500到 7,500rpm 和低速下工作，其中反电动势的幅度几乎为零。此外，由三相星形连接定子和四极永磁转子组成的无刷电机的控制实现可以使用容量为1.5 kVA 的120电度型逆变器进行换向，单片机和比较器[1]。该系统已用于驱动压缩机中的无刷电机，包含这些控制系统的室内空调自1982年以来已大量生产，此后没有任何问题。

负载变化的应用

在这些应用中，电机上的负载在一个速度范围内变化，可能需要高速控制精度和良好的动态响应。洗衣机、烘干机和冰箱等家用电器就是很好的例子。此外，燃油泵控制 、电子转向控制、发动机控制和电动汽车控制是汽车行业中的例子。在航空航天领域，有许多应用，例如离心机、带有电致动器的气动装置、泵、机械臂控制、陀螺仪控制等。这些应用可以使用速度反馈装置，并且可以通过使用使控制器复杂化并增加整个系统价格的先进控制算法在半闭环或全闭环中运行。

无刷直流电机非常适合当今的汽车无回流燃油泵应用，因为它们本质上更可靠、更高效，并且采用当前的电子技术，比标准的有刷式燃油泵电机和控制器更具成本效益。在无回流燃油系统中，调节燃油泵速度以在燃油需求/负载范围内保持恒定的燃油压力。它采用检测真正反电动势过零点的传感方法，既不需要制造中性电压，也不需要大量滤波，并提供从启动到全速的更宽速度范围。

考虑到在过去十年中，电子、控制算法和电机技术一直在稳步改进，BLDC 电机不仅是汽车燃油泵的首选解决方案，而且在使用可调速电机的广泛应用中也是首选解决方案，例如家用电器的压缩机、鼓风机、真空吸尘器或发动机冷却风扇。例如，电刷式燃油泵电机的设计使用寿命为 6,000 小时，因此在某些车队车辆中，这可以在不到一年的时间内就需要跟换。 BLDC 电机的使用寿命通常约为 15,000 小时，将电机的使用寿命延长了近三倍。此外，由于使用微控制器来执行无刷换向，因此可以将其他功能结合到应用程序中，例如电子无回流燃油系统控制、燃油液位处理和油箱压力，这些附加功能简化了车辆系统并降低了整体系统成本。

BLDC 电机的另一个重要应用是航空航天领域，航天工业中任何新技术的实施都对机载设备的安全性和可靠性提出了严格的要求。EHA(Electrohydro-static actuation)电静液作动器，在民用飞机领域，EHA作为备份，在正常情况下不工作，仅当在作动器液压源失效的情况下使用。驱动EHA/EMA 执行器的基本元件是直流电机。如今，BLDC电机被广泛使用，主要是因为它们具有更好的特性和性能。此外，传递的扭矩与电机尺寸的比率更高，使其在空间和重量是关键因素的应用中非常有用，尤其是在航空航天领域。执行器的运行对安全至关重要，因此执行器需要可靠的控制算法，以确保驱动执行器的 BLDC 电机的安全启动和运行。智能 EHA/EMA 执行器和智能执行系统有望为未来的动力优化飞机提供技术，在能源消耗、减轻重量、易于组装程序和维护方面增加重要优势。

结论

BLDC电机控制的应用可分为三大领域：恒载、变载、定位应用。BLDC电机在市场的各个领域都有很多应用，因此它们的控制技术非常重要。汽车、家电、工业控制、自动化、航空等都有BLDC电机的应用。