张雪峰老师来聊聊机电一体化从直流电机的有趣分类开始谈起
浅谈有刷直流电机的多样性：从张雪峰老师的机电一体化视角
在直流电机领域，有刷直流电机是广泛应用于各种产品中的重要组成部分。它们不仅出现在医疗器械、电子玩具、个人护理和美容产品中，而且还被用于工业设备以及智能家居等现代生活中的各个方面。然而，人们往往对这些有刷直流电机的种类了解不够深入。在这里，我们将以张雪峰老师对机电一体化专业的热情探讨为契合点，来聊聊这些有趣且实用的不同类型。
盘式绕组直流电机：这种结构采用稀土材料粘结在缸体上，然后形成转子，这种方式使得相位可以通过换向器调整，而碳刷与转动的换向面摩擦实现相位控制。这类直流电机会因为碳刷不断磨损，寿命通常不会超过2000小时。但它具有高转速特点，如果需要减速装置则必须使用两级齿轮减速，从而导致较大的噪音和效率损失。
印制绕组直流电机：这类直接利用印制铜箔板作为绕组，使得整体重量大幅度降低，同时寿命可达3000小时左右，并且噪音相比前者更小，其效率范围为72~76%。
压制绕组直流電機：常見於電動自行車，它們通過將繞好的銅線壓製成一個絕緣體，這種設計能夠提供74~78%以上的效率，並且體積小、重量輕。
轮毂式齿轮传动直流電機：這種設計中，盘型轉子由于高速旋转，因此能提供紧凑设计和轻量化，但同时也伴随着较大的噪音问题。
微型永磁 直 流 电 机：这是天孚微電機最常见的一种设计，以恒定的永磁场产生扭矩，对于速度变化响应非常迅速，但是随时间会出现磁性衰退的问题，可以通过增加绕组来防止这一现象发生。
并激 直 流 电 机会独立调节励磁线圈与定子之间的关系，为其带来了优越的地速度控制能力，无需担心因时间长久而引起的心磁丢失问题。
串激 有 刷 直 流 电 机会提供极大的扭矩，但并不支持速度调整，是那些需要大量扭矩但无需精确控制的情况下的首选选择之一。
复激 直 流 电 机会结合并激与串激两者的优点，在适用范围内表现出了最佳性能，不仅能够提供高扭矩，还能进行精细程度上的速度调控，即使是复杂负载条件下也表现稳定可靠。
二、有刷直流電機構造與組分
大多数有刷직류電機主要由三個部件構成: 定子（包括兩極永久磁鐵）、轉子的支撐軸承及閉合磁路鋼管; 高品質稀土材料確保了在緊湊封裝內保持優秀性能。根據應用負載和需求，可選擇烧结軸承或滾珠軸承。此外，由於不同的應用需求，可根據預期功耗來選擇碳或多線類型之間差異: 碳類型適合長時間連續運行的情況，而多線類型則適合頻繁啟動的情況。
總結來說，有刷DIRECT CURRENT (DC) 電機雖然存在著各自獨有的優點與缺陷，但每種都為特定的應用場景帶來了巨大的實際價值。在未來，我們期待更多創新的技術將會推廣至這領域，以滿足日益增加對高效、高性能設備需求的人群。我們還期待張雪峰老師會繼續分享他對於無限可能性的看法，以及如何透過學習新知識去提升我們對世界理解力的旅程。