直流電機(jī)調(diào)速的三種方法,調(diào)速原理-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2025-10-22
1、調(diào)節(jié)電樞電壓調(diào)速：通過(guò)改變電樞兩端的電壓來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)速。這種方法調(diào)速范圍廣，平滑性好，適用于需要寬范圍調(diào)速的場(chǎng)合。通常采用可控硅整流器或PWM（脈寬調(diào)制）技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
2、調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流調(diào)速：通過(guò)改變勵(lì)磁繞組的電流來(lái)調(diào)整磁場(chǎng)強(qiáng)度，從而改變轉(zhuǎn)速。這種方法適用于恒功率負(fù)載，調(diào)速范圍較窄，但效率較高。需要注意的是，勵(lì)磁電流過(guò)小可能導(dǎo)致電機(jī)飛車，需加裝保護(hù)裝置。
3、串電阻調(diào)速：在電樞回路中串聯(lián)可變電阻，通過(guò)改變電阻值來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)速。這種方法簡(jiǎn)單、成本低，但效率較低，電阻發(fā)熱嚴(yán)重，適用于小功率或短時(shí)調(diào)速場(chǎng)合。
直流電機(jī)的調(diào)速原理
以24V直流電機(jī)為例，在電機(jī)兩端接上24V的直流電源，電機(jī)會(huì)以滿速轉(zhuǎn)動(dòng)，如果將24V電壓降至2/3即16V，那么電機(jī)就會(huì)以滿速的2/3轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。由此可知，想要調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，只需要控制電機(jī)兩端的電壓即可。
以三極管作為驅(qū)動(dòng)器件驅(qū)動(dòng)小功率的電機(jī)，其電路原理圖如下圖所示。電機(jī)作為負(fù)載接在三極管的集電極上，基極由單片機(jī)控制。
當(dāng)單片機(jī)輸出高電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，使得電機(jī)得電，從而滿速運(yùn)行；當(dāng)單片機(jī)輸出低電平時(shí)，三極管截止，電機(jī)兩端沒(méi)有電壓，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。那如何使電機(jī)兩端的電壓發(fā)生變化，進(jìn)而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速呢？
只要單片機(jī)輸出占空比可調(diào)的方波，即PWM信號(hào)即可控制電機(jī)兩端的電壓發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。
PWM信號(hào)調(diào)速的原理
所謂PWM，就是脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，其具有兩個(gè)很重要的參數(shù)：頻率和占空比。頻率，就是周期的倒數(shù)；占空比，就是高電平在一個(gè)周期內(nèi)所占的比例。PWM方波的示意圖如下圖所示。
圖中，頻率F的值為1/(T1+T2)，占空比D的值為T1/(T1+T2)。通過(guò)改變單位時(shí)間內(nèi)脈沖的個(gè)數(shù)可以實(shí)現(xiàn)調(diào)頻；通過(guò)改變占空比可以實(shí)現(xiàn)調(diào)壓。占空比越大，所得到的平均電壓也就越大，幅值也就越大；占空比越小，所得到的平均電壓也就越小，幅值也就越小。
通過(guò)以上原理可知，只要改變PWM信號(hào)的占空比，就可以改變直流電機(jī)兩端的平均電壓，從而實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的調(diào)速。
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