【導讀】機器人必需裝配多個電機
，才能夠用於移動機器人主體或是機器人的手臂、四肢，其中又以使用無刷直流電機（BLDC）為wei主zhu流liu，為wei了le高gao效xiao的de驅qu動dong無wu刷shua電dian機ji，便bian得de選xuan擇ze合he適shi的de無wu刷shua電dian機ji驅qu動dong器qi。本ben文wen將jiang為wei您nin介jie紹shao無wu刷shua電dian機ji與yu驅qu動dong器qi的de特te性xing與yu選xuan擇ze要yao點dian
，以yi及ji由you安an森sen美mei（onsemi）推出的無刷電機驅動器的產品特性。

比有刷電機更加高效的無刷電機

無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)和(he)有(you)刷(shua)電(dian)機(ji)是(shi)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)電(dian)機(ji)類(lei)型(xing)，它(ta)們(men)的(de)主(zhu)要(yao)區(qu)別(bie)在(zai)於(yu)其(qi)內(nei)部(bu)的(de)電(dian)刷(shua)結(jie)構(gou)是(shi)否(fou)存(cun)在(zai)。有(you)刷(shua)電(dian)機(ji)內(nei)部(bu)有(you)一(yi)對(dui)電(dian)刷(shua)與(yu)旋(xuan)轉(zhuan)的(de)轉(zhuan)子(zi)接(jie)觸(chu)
，通(tong)過(guo)電(dian)刷(shua)將(jiang)電(dian)能(neng)傳(chuan)遞(di)給(gei)轉(zhuan)子(zi)，從(cong)而(er)產(chan)生(sheng)轉(zhuan)動(dong)。而(er)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)則(ze)不(bu)需(xu)要(yao)電(dian)刷(shua)
，通(tong)過(guo)內(nei)部(bu)的(de)電(dian)子(zi)控(kong)製(zhi)器(qi)（如晶體管）控製電流方向，直接向轉子中的磁鐵施加電磁力
，從而產生轉動。

youyuwushuadianjimeiyoudianshua


，yincikeyizaigaosuyunzhuanshijianshaomocahemosun，yincitongchangbiyoushuadianjigengyouxiaolv。ciwai，wushuadianjihaikeyigengjingquedikongzhizhuansuhezhuanju，yincigengjiashihexuyaogaojingduyundongkongzhideyingyong。

lingwai，youyuyoushuadianjidedianshuabufenrongyimosun，xuyaodingqigenghuan，yincixuyaogengduodeweihugongzuo。wushuadianjizebuxuyaozhexieweihugongzuo，yincigengjiafangbianshiyong。buguo，zaitongchangqingkuangxia，wushuadianjibiyoushuadianjichengbengenggao
，dansuizhewushuadianjijishudebuduanjinbuheshichangjingzhengdejiaju，wushuadianjidechengbenyijingyuelaiyuejiejinyoushuadianji。

由you於yu無wu刷shua電dian機ji使shi用yong的de是shi電dian子zi控kong製zhi器qi來lai管guan理li磁ci場chang和he電dian流liu，因yin此ci它ta比bi傳chuan統tong的de有you刷shua電dian機ji更geng加jia高gao效xiao，且qie無wu刷shua電dian機ji能neng夠gou在zai低di轉zhuan速su下xia提ti供gong高gao轉zhuan矩ju，這zhe使shi得de它ta們men適shi用yong於yu需xu要yao啟qi動dong力li的de應ying用yong

，如ru電dian動dong工gong具ju和he機ji器qi人ren等deng。由you於yu無wu刷shua電dian機ji能neng夠gou在zai高gao轉zhuan速su下xia運yun轉zhuan，這zhe使shi得de它ta們men適shi用yong於yu需xu要yao高gao速su運yun動dong的de應ying用yong，如ru無wu人ren機ji和he電dian動dong車che等deng。

ciwai
，yinweiwushuadianjishiyongdeshidianzikongzhiqi
，erbushidianshuahejidianqidengjixielingjian，yincitamenbichuantongdeyoushuadianjigengjianaiyong，jiashangyouyuwushuadianjideyunzhuanshitongguodianzikongzhiqitiaojiedianliuershixiande，erbushitongguojixiedemocahejiechulaishixian
，yincitamentongchangbichuantongdeyoushuadianjigengjiaanjing。youyuwushuadianjibichuantongdeyoushuadianjijuyougenghaodexingnengheshouming，yincitamenbeiguangfanyingyongyugezhongyingyongzhong，baokuogongyezidonghua、家用電器、電動工具、無人機

、電動車等。

無刷電機的選購要訣

選擇無刷電機時
，首先您需要確定您的應用需要什麼類型的無刷電機
，例如您是需要高轉矩、高(gao)速(su)度(du)還(hai)是(shi)兩(liang)者(zhe)兼(jian)備(bei)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)

，這(zhe)樣(yang)才(cai)能(neng)為(wei)您(nin)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)最(zui)佳(jia)的(de)效(xiao)能(neng)。此(ci)外(wai)
，還(hai)需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)電(dian)源(yuan)供(gong)應(ying)和(he)應(ying)用(yong)需(xu)求(qiu)
，來(lai)選(xuan)擇(ze)正(zheng)確(que)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)電(dian)壓(ya)和(he)功(gong)率(lv)。一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo)，輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)和(he)功(gong)率(lv)越(yue)高(gao)，無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)的(de)性(xing)能(neng)就(jiu)越(yue)好(hao)
，但(dan)相(xiang)應(ying)的(de)成(cheng)本(ben)也(ye)會(hui)增(zeng)加(jia)。

另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，您(nin)需(xu)要(yao)確(que)定(ding)應(ying)用(yong)所(suo)需(xu)的(de)轉(zhuan)速(su)範(fan)圍(wei)，並(bing)選(xuan)擇(ze)能(neng)夠(gou)提(ti)供(gong)所(suo)需(xu)轉(zhuan)速(su)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)。無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)的(de)效(xiao)率(lv)很(hen)重(zhong)要(yao)，因(yin)為(wei)高(gao)效(xiao)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)可(ke)以(yi)節(jie)省(sheng)能(neng)源(yuan)和(he)降(jiang)低(di)使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)。因(yin)此(ci)，選(xuan)擇(ze)高(gao)效(xiao)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)可(ke)以(yi)為(wei)您(nin)的(de)應(ying)用(yong)帶(dai)來(lai)更(geng)好(hao)的(de)效(xiao)能(neng)和(he)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)。再(zai)來(lai)還(hai)需(xu)要(yao)選(xuan)擇(ze)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)耐(nai)用(yong)性(xing)和(he)壽(shou)命(ming)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)，這(zhe)樣(yang)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)維(wei)修(xiu)和(he)更(geng)換(huan)零(ling)件(jian)的(de)次(ci)數(shu)，並(bing)降(jiang)低(di)使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)。最(zui)後(hou)
，需(xu)要(yao)選(xuan)擇(ze)一(yi)個(ge)可(ke)靠(kao)的(de)品(pin)牌(pai)和(he)高(gao)質(zhi)量(liang)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)，以(yi)確(que)保(bao)您(nin)的(de)應(ying)用(yong)能(neng)夠(gou)長(chang)時(shi)間(jian)穩(wen)定(ding)運(yun)行(xing)，並(bing)為(wei)您(nin)帶(dai)來(lai)最(zui)大(da)的(de)效(xiao)益(yi)。

選擇無刷電機驅動器的重點

選擇完無刷電機，便得開始選擇無刷電機驅動器。首先，您需要確定您所使用的無刷電機類型，例如直流無刷電機、bujinwushuadianjideng，bingxuanzexiangyingdewushuadianjiqudongqi。zailaizexuyaogenjuninsuoshiyongdewushuadianjidedianliuhedianya，laixuanzexiangyingdewushuadianjiqudongqi。tongchang，wushuadianjiqudongqidezuidadianliuhezuidadianyayinggaidayuwushuadianjideedingdianliuheedingdianya。

此外，無刷電機驅動器有多種控製方式
，例如PWM控製

、脈(mai)衝(chong)方(fang)向(xiang)控(kong)製(zhi)等(deng)，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)選(xuan)擇(ze)適(shi)合(he)您(nin)的(de)應(ying)用(yong)的(de)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)，再(zai)來(lai)需(xu)要(yao)確(que)定(ding)您(nin)的(de)應(ying)用(yong)是(shi)否(fou)需(xu)要(yao)速(su)度(du)控(kong)製(zhi)功(gong)能(neng)，如(ru)果(guo)需(xu)要(yao)，便(bian)需(xu)要(yao)選(xuan)擇(ze)支(zhi)持(chi)速(su)度(du)控(kong)製(zhi)的(de)無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)。無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)通(tong)常(chang)具(ju)有(you)過(guo)電(dian)流(liu)保(bao)護(hu)、過guo熱re保bao護hu等deng保bao護hu功gong能neng，您nin需xu要yao確que定ding應ying用yong是shi否fou需xu要yao這zhe些xie保bao護hu功gong能neng，以yi選xuan擇ze相xiang應ying的de無wu刷shua電dian機ji驅qu動dong器qi。當dang然ran
，可ke靠kao的de品pin牌pai和he高gao質zhi量liang的de無wu刷shua電dian機ji驅qu動dong器qi將jiang有you助zhu於yu您nin的de應ying用yong能neng夠gou穩wen定ding運yun行xing
，確que保bao整zheng體ti係xi統tong的de運yun作zuo效xiao率lv。

易於使用的無刷電機驅動器

針對高精度的機器人應用

，安森美推出了NCD83591無刷電機驅動器
，這是一款用於電機控製應用的三相60V柵極驅動器。NCD83591相當易於使用，具有高增益帶寬電流檢測放大器，非常適合梯形電機控製應用。它包括高側5至250mA的可配置FET恒定柵極驅動源電流
，這是低側成比例的灌電流的2倍。高側柵極和源極輸出引腳驅動可通過嵌入式電荷泵啟用，允許直流靜態驅動
，並可承受-12V直流電壓。

NCD83591支持內部產生的柵極驅動電源電壓，寬工作電壓範圍使該器件非常適合5 V（最小值）至60 V（最大值）的工業和商業應用，容差則為4 V至70 V。柵極驅動器采用小尺寸QFN28 (4x4)封裝，集成度高
，是優化整體BOM成本的理想選擇。

NCD83591是具有70V absMax的60V三相柵極驅動器，具有嵌入式電流檢測放大器，外部可配置為嵌入式10MHz GBW通用放大器，可用於高端柵極驅動的集成電荷泵
，可通過VDRV引腳的輸入電平進行16種設置，可用於交叉傳導保護和優化死區時間的柵極感應。

NCD83591具有可用於電流檢測
，嵌入式電荷泵功能允許直流靜態驅動，支持強阻斷電流防止自導通功能，在VDD（核心）電源丟失期間，內部柵極下拉至GND
，支持VM、VGL和VGH−VM上的欠壓鎖定
，具備5 V/3.3 V兼容6輸入控製功能，以及高達30 kHz的電機PWM，具有獨立的六門控製模式、4 kV HBM和1 kV CDM ESD保護，並是一款無鉛器件。安森美也推出支持NCD83591的NCD83591AS-GEVB評估板
，以加快產品的開發速度。

NCD83591可應用於電力設備

、建築和工業自動化、移動應用
、機器人等，常見的終端產品包括電動工具
、戶外動力設備

、工廠自動化、建築管理、電動自行車、電動滑板車
、氣墊板、協作機器人、自動導引車、自主移動機器人與無人機等。

結語

無wu刷shua電dian機ji的de運yun作zuo特te性xing相xiang當dang適shi用yong於yu機ji器qi人ren應ying用yong，可ke以yi高gao效xiao地di驅qu動dong機ji器qi人ren的de各ge種zhong動dong作zuo，因yin此ci選xuan擇ze合he適shi的de無wu刷shua電dian機ji與yu驅qu動dong器qi便bian顯xian得de更geng為wei重zhong要yao。安an森sen美mei針zhen對dui機ji器qi人ren應ying用yong推tui出chu的de無wu刷shua電dian機ji驅qu動dong器qi，具ju備bei高gao集ji成cheng、高效、穩定、低成本的特性，將是機器人應用的理想選擇。

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