集成控制器的无刷直流（BLDC）电机有望成为电机市场的新标准
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传统的直流电机的励磁绕组位于定子上，电枢绕组位于转子上，由于电刷的原因，电刷残渣和灰尘的积聚以及换向器表面的磨损，电机很昂贵并且需要维护。在某些危险场所，电刷与换向器之间的电弧限制了直流电刷电机的应用，这需要通过用电子半导体开关代替机械开关组件（换向器和电刷）来解决。因此，无刷直流（BLDC）电机具有一个永磁体转子和一个与功率电子开关电路相连的绕线定子。
BLDC电机驱动器具有高效率，低维护和长寿命，低噪音，控制简单，重量轻和结构紧凑的特点。BLDC电机控制驱动系统基于转子位置的反馈，该位置通常在固定点获得，一般在相电流的60度电角换向。其反电动势的形状一般分为梯形或正弦波，在带有梯形反电动势BLDC电机中，永磁体的气隙磁通密度会产生梯形的分布。与具有正弦波反电动势的电机相比，这些电机具有较高的转矩和较大的转矩波动，它们的成本会相对便宜，更适应用于一般的应用。
随着效率电子部件的数量不断增加，导致电力电子设备的尺寸减小，BLDC电机的稀土永磁体消除了转子处的热源，内部温升小于传统的DC电机，导致电机和驱动电子设备的集成化程度越来越高。目前，集成的BLDC电机和驱动器的功率一般在100瓦范围内，随着集成BLDC电机市场和尺寸范围的增加，电机会变得更加简单。同时，驱动装置降低了对变频器的要求，例如：降低了变频器的通风及电机与变频器之间的电缆连接的需求。 BLDC电机驱动器发展的新趋势是对高性能控制器要求越来越高，通过高速微处理器和高密度可编程逻辑控制器（PLC）技术来实现，这些被称为数字信号处理器（DSP）。高性能控制器正在市场中迅速被采用，这推动了其价格的稳步下降，低成本的信号处理器也可以执行复杂的算法来改善电机性能，诸如噪声控制，变速，能效等。
过去，8位微控制器的基本数字控制器具有足够的带宽用于基本速度和控制， 随着电机控制算法的复杂性增加，对更高性能和更多可编程解决方案的需求也日益增加， 信号处理器提供了此类应用所需的大部分带宽和可编程性。特别是，低成本信号处理器的带宽使用实现了以下功能： 比例-积分-微分（PID）控制，可获得更高的精度无传感器算法，消除了昂贵的速度和电流传感器随机脉冲宽度调制（PWM）可以降低噪声并减小输入滤波器的尺寸纹波补偿算法，可减小驱动器的直流链路电容器尺寸功率因数校正（PFC），消除了专用PFC控制器信号处理器的长期利益驱动控制器接口的标准化，驱动器系统的完全数字化实现了一种更简便的与上层和远程控制系统进行数据传输的方式，有助于监视和诊断系统故障。 结论 集成控制器的BLDC电机是电机发展的最新趋势之一，在提高可靠性和紧凑型的同时，有望降低成本，随着电机技术的发展，有望成为BLDC电机的市场新标准。 2010年，集成式BLDC电机增长了47.7％，并且正在迅速取代交流伺服电机，这种变化得益于越来越多的带有高级负反馈的无刷直流集成电机。此外，从2009年到2015年，带有位置控制功能的集成BLDC电机的复合年增长率（CAGR）达到了11.6％。 |
