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直流無刷電機霍爾線的作用(CZ)
2025年5月15日

直流無刷電機的霍爾線是連接霍爾傳感器的線路,其核心作用是為電機控制器提供轉子位置信號,從而實現對電機轉速、轉向和運行狀態的精準控制。以下是霍爾線的具體作用及相關原理:

一、霍爾線的核心功能:傳遞轉子位置信號

霍爾傳感器是一種基于霍爾效應的磁電轉換元件,安裝在電機定子上,用于檢測轉子永磁體的位置;魻柧(通常為 3 根,顏色多為紅、綠、藍或 A、B、C 相)負責將傳感器檢測到的信號傳輸給電機控制器(驅動電路),具體作用包括:

換相控制

直流無刷電機通過定子繞組的電流換向(改變電流方向)來驅動轉子旋轉。

霍爾傳感器實時檢測轉子磁極的位置(如 N 極、S 極),并通過霍爾線向控制器發送信號(高電平 “1” 或低電平 “0”)。

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控制器根據信號判斷何時切換定子繞組的電流方向(即 “換相”),確保轉子持續轉動。

舉例:當霍爾線反饋轉子位置到達某一角度時,控制器觸發對應的 MOSFET 管導通,使定子繞組通電產生磁場,推動轉子轉動。

轉速檢測與閉環控制

霍爾信號的變化頻率與電機轉速成正比。例如,電機轉速越快,霍爾傳感器輸出信號的脈沖頻率越高。

控制器通過霍爾線采集信號頻率,計算實際轉速,并與目標轉速對比,實現閉環調速(如 PID 控制),確保轉速穩定。

轉向控制

通過霍爾線反饋的轉子位置,控制器可判斷電機當前轉向。若需反轉,只需調整定子繞組的通電順序(如交換兩相霍爾線的信號邏輯),即可改變電機轉向。

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