如何消除直流电机的噪音?

发表时间: 2024-03-24 02:14:52 来源:新闻中心

  直流电机通过换向器电刷来连通电源,当电流流过线圈时,磁场产生力,而力使直流电机转动产生转矩,有刷直流电机的速度通过改变工作电压或磁场强度来实现,有刷电机往往会产生大量噪声(声音和电气噪声)。如果未隔离或屏蔽这些噪声,电气噪声会干扰电机电路,因此导致电机运行不稳定。直流电机产生的电噪声可分为两类:电磁干扰和电噪声。电磁辐射很难诊断,一旦检测到问题,很难与其他噪声源区分开,射频干扰或电磁辐射干扰是由于电磁感应或从外部源发出的电磁辐射,电噪声可能会影响电路的有效性,这些噪音可导致机器的简单退化。

  电机运行时,在电刷和换向器之间偶尔会产生火花, 火花是产生电气噪音的原因之一,特别是当电机启动时,相比来说较高的电流会流入绕组, 较高的电流通常会导致较高的噪声。电刷在换向器表面上保持不稳定,电机的输入比预期的要高得多时,也会发生类似的噪声。其他因素包括在换向器表面上形成的绝缘,也会导致电流不稳定。

  电磁辐射干扰会耦合到电机的电路部分,导致电机电路故障和性能直线下降,电磁干扰的水平取决于各种各样的因素,如电机的类型(有刷或无刷),驱动波形和负载。通常,有刷电机会比无刷电机产生更多的电磁干扰,无论哪种类型,电机的设计都会极大地影响电磁泄漏,小型有刷电机有时会产生较大的射频干扰,大多采用简单的LC低通滤波器和金属外壳。

  电源的另一个噪声源是电源,由于电源的内部电阻不为零,在每个旋转周期内,不恒定的电机电流会转化为电源端子上的电压纹波,直流电机会在高转速运行过程中产生噪音。为减少电磁干扰,电机尽可能放置在远离敏感电路的地方。电机的金属外壳通常可提供足够的屏蔽能力,以减少空中电磁干扰,但是额外的金属外壳应提供更好的降低电磁能力。

  电机产生的电磁信号也可以耦合到电路中,形成所谓的共模干扰,此类干扰无法通过屏蔽消除,能够最终靠简单的LC低通滤波器有效地降低。为了逐步降低电噪声,需要在电源处滤波。通常在电源端子两端增加一个较大的电容器(例如1000uF及以上)来完成的,以降低电源的有效电阻,从而改善瞬态响应,采用滤波-平波电路图(见下图)来完成过流,过压,LC滤波。

  电容和电感一般会对称出现电路中,以保证电路的平衡,构成LC低通滤波器,抑制碳刷产生的传导噪声。电容主要抑制由碳刷随机断开产生的尖峰电压,同时电容有较好的滤波功能,电容的安装一般与地线相连。电感主要防止碳刷与换向器铜片间隙电流的突然变化,接地能增加LC滤波器的设计性能和滤波效果。两个电感和两个电容构成了对称的LC滤波功能,电容主要来消除碳刷产生的尖峰电压,PTC用来消除温度过高和电流浪涌过大对电机电路的的冲击。

  为了降低电磁干扰水平,应将电机放置在尽可能远离敏感电路的地方以减少干扰,还应提供额外的金属外壳。为了在共模干扰的情况下抑制电磁干扰,内置简单的LC低通滤波器。通过将电机与简单的速度控制器连接在一起,也可以消除其他电气噪声, 高阶LC滤波器能更加进一步提高噪声过滤性能。

  步进电机具有结构相对比较简单、易于控制、安全性高、成本低、转矩高等优点,作为一种高性能的数字化电气元件,大范围的应用于很多类型的开环控制管理系统中。然而,步进电机有一个缺点,在简单的开环设计中,它可以在低速产生噪声。噪声和共振主要来自于驱动电路和机械结构的共振。 噪声可能是任何电气设备的问题,从变压器到直流电机,工业界一直在寻找经济的方法来降低发出声噪声并提高电气设备的感知质量水平。到目前为止,还没有一点关于可能的方法的文献,分析和消除小型电动机的振动和噪声。市场上一般驱动电路产生振动噪声的原因:定子电流的高次谐波含量,不平衡两相电流,特别是恒压驱动法,电源电压波动,励磁电流波形。 电机的噪声源- 结构设计 噪音的消除首先识别噪音的来源,

  的解决方法 /

  目前流行的电瓶车、电动摩托车大都使用直流电机,对直流电机调速的控制器有很多种类。电动车控制器核心是脉宽调制(PWM)器,而一款完善的控制器,还应具有电瓶欠压保护、电机过流保护、刹车断电、电量显示等功能。 电动车控制器以功率大小可分为大功率、中功率、小功率三类。电瓶车使用小功率的,货运三轮车和电摩托要使用中功率和大功率的。从配合电机分,可分为有刷、无刷两大类。关于无刷控制器,受目前的技术和成本制约,损坏率较高。作者觉得,无刷控制器维修应以生产厂商为主。而应用较多的有刷控制器,是可完全用同类控制器进行直接代换或维修的。本文分别介绍国内部分有代表性的电瓶车控制器整机电路,并指出与别的产品的不同之处及其特点。所列电路均

  电子风扇是一款针对汽车发动机散热而设计的全自动分阶控制产品,适用于各种各样不同型号的客车、城市公交车的发动机散热系统。本产品很好地解决了客车、城市公交车在实际使用中发动机不一样的温度状况下的散热问题,有效地保证发动机的正常使用温度控制,有很大效果预防车辆在运行过程中由于发动机温度过高而导致的自燃、烧发动机、高能耗等问题,是车载电子风扇的最佳选择。 1 总体控制方案     本文研究的电子风扇采用的是三相异步无刷直流电机,其相对于有刷电机有如下优点:     (1)能够准确的通过冷却水的温度自动调节风扇转速,起到节能效果;     (2)采用无刷控制,延长电机的使用寿命;     (3)电子换相代替机械换相,减少机械磨损等能量损耗;     (4)转

  关键技术的研究 /

  Allegro MicroSystems,LLC推出一款全新的汽车级双极步进电机驱动器或双直流电机驱动器IC AMT49702,新产品专为低压步进电机和双/单高电流直流电机的脉冲宽度调制(PWM)控制而设计。AMT49702的输出电流可达每通道1A,工作电压为3.5至15V,主要应用领域包括:平视显示器(HUD)中的镜面定位和防尘罩、导航系统中的屏幕升降器、驾驶员注意力监测系统中的摄像头移动或对焦、以及方向盘反馈中的振动警报等等。 AMT49702是一款汽车级器件,已经过扩展的温度和电压范围测试,能保证符合汽车或工业应用的要求。它具有内部固定的关断时间PWM定时器,可根据选择的电流检测电阻来设置峰值电流。AMT49702

  国家对电机类产品制定的国家标准,要求电机在运作是发出的噪音需要满足一定的标准。 电机的噪音标准根据各电机的不同的技术条件来决定,如,系列电机,其技术条件《机座号 80-315)为JB/T 9616等。电机噪声标准实际上指的就是国家对电机类产品制定的国家标准,要求电机在运作是发出的噪音需要满足一定的标准,否则就是不符合规定标准的产品,也就是不合格产品。 高压电机的国家标准有多个,以下是其中一些常见的标准: GB755-2008《旋转电机额定输出功率及额定电压、额定频率和效率》 GB10069-2015《高压交流电动机》 GB10068-2015《高压直流电动机》 GB/T18488.1-2015《电动汽车驱动系统 第1部分:总则

  特点 产品 PK51 CA51 A51 设备支持 经典的8051设备 Far Memory类型 ADI公司ADuC812的家庭 Dallas Semiconductor的390家庭 NXP(飞利浦)51MX家庭 μVisionIDE IDE 调试器 模拟器 编译工具 AX51汇编 CX51的C编译器 LX51连接器 OHx51目标进制转换器 A51汇编 BL51代码空间连接器 OH51对象的十六进制转换器 OC51 banked 目标转换器

  c语言 /

  我们平时使用的直流电机在进行操控时,主要有两种控制方式,在做相关操作时我们都要了解直流电机控制原理图,下面就来看下。 直流电机的控制方式主要有两种:一种是电枢电压控制,即在定子磁场不变的情况下,经过控制施加在电枢绕组两端的电压信号来控制电动机的转速和输出转矩;另一种是励磁磁场控制,即通过改变励磁电流的大小来改变定子磁场强度,从而控制电动机的转速和输出转矩。 采用电枢电压控制方式时,由于定子磁场保持不变,其电枢电流能够达到额定值,相应的输出转矩也能够达到额定值,因而这种方式又被称为恒转矩调速方式。 而采用励磁磁场控制方式时,由于直流电机在额定运行条件下磁场已接近饱和,因而只可以通过减弱磁场的方法来改变电动机的

  控制器原理图 /

  以下是世界卫生组织网站公布的关于距家用电器不同位置磁场强度的一组监测数据: 距家用电器不同位置的磁场强度(μT)] 家用电器距3厘米距30厘米 距1米 电吹风6-2000,0.01-7,0.01-0.03 电动剃须刀15-1500, 0.08-9 , 0.01-0.03 吸尘器 200-800 , 2-20 , 0.13-2 荧光灯 40-400, 0.5-2 , 0.02-0.25 微波炉 73-200 , 4-8 , 0.25-06 便捷收音机 16-56, 1 ,

  FOC控制管理系统设计

  (BLDC)控制

  的简单

  电动汽车电池管理系统(BMS)simulink完整模型(含SOC、主动均衡等算法)

  MPS电机研究院 让电机更听话的秘密! 第一站:电机应用知识大考!第三期考题上线,跟帖赢好礼~

  Edge Impulse增加对NVIDIA TAO和Omniverse的支持

  适用于边缘设备的 Edge Impulse 机器学习平台发布了一套在 NVIDIA TAO Toolkit 和 Omniverse 上开发的新工具,为基于 Arm Corte ...

  那么,第五代至强是怎么来实现这样的AI 性能提升的?日前,英特尔资深技术专家揭秘了其内部的技术细节。...

  在 NVIDIA GTC 2024上,恩智浦和 NVIDIA 宣布了一项新的合作,使 NVIDIA 经过训练的 AI 模型可以通过 eIQ 机器学习开发环境部署 ...

  2024年3月22日 – 专注于推动行业创新的知名新品引入 (NPI) 代理商™贸泽电子 (Mouser Electronics) 很高兴宣布赞助第22届“创造未 ...

  AMD于2024年3月21日在北京举办“Advancing AI PC”为主题的“AMD AI PC创新峰会”,苏姿丰作为AMD董事会主席及首席执行官出席了此次活动,...

  贸泽联手Apex Microtechnology推出全新电子书 探索高可靠性设计中的挑战与难点

  有奖直播:英飞凌 MERUS D 类音频放大器的多电平技术及其优势

  是德科技电子书 《X-Apps藏宝图: 能够加速测试的信号分析仪必备测量App》下载有好礼!

  【有奖下载】英飞凌《时尚小家电功率器选型指南》,详解兼具强大功能与潮流款式的小家电设计!

  你是课代表——TI培训最受欢迎课程由你做主 发帖荐课即可参与幸运抽奖!

  站点相关:嵌入式处理器嵌入式操作系统开发相关FPGA/DSP总线与接口数据处理消费电子工业电子汽车电子其他技术存储技术综合资讯论坛电子百科



相关产品