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عربى 几乎到处都可以找到电机。本指南将帮助您了解电动机的基础知识、可用类型以及如何选择正确的电动机。基本问题是我应该选择哪种类型和规格，这些很重要。
电机是如何工作的？
电动机通过将电能转换为机械能来产生运动来工作。通过磁场与绕组中的交流 (AC) 或直流 (DC) 电流相互作用，在电机内产生力。随着电流强度的增加，磁场强度也会增加。请牢记欧姆定律 (V = I*R)；当电阻增加时，电压必须增加以保持相同的电流。
电动机具有广泛的应用。传统的工业用途包括鼓风机、机器和电动工具、风扇和泵。爱好者通常在需要运动的较小应用中使用电机，例如机器人或带轮子的模块。
电机类型：
直流电机有多种类型，但最常见的是有刷或无刷电机。还有振动电机、步进电机、伺服电机等。
直流有刷电机是最简单的电机之一，广泛应用于许多电器、玩具和汽车中。他们使用连接到换向器的接触电刷来改变电流的方向。它们生产成本低廉，易于控制，并且在低速时具有出色的扭矩（以每分钟转数或 RPM 衡量）。一些缺点是它们需要经常维护以更换磨损的电刷，由于电刷发热会限制速度，电刷电弧会产生电磁噪声。
无刷直流电机在其转子组件中使用永磁体。它们在飞机和地面车辆应用的业余爱好市场中很受欢迎。与有刷直流电机相比，它们效率更高、维护需求更少、噪音更小并且功率密度更高。它们也可以批量生产，类似于具有恒定 RPM 的交流电机，只是由直流电流供电。然而，也有缺点，包括如果没有专门的调节器，它们很难控制，并且它们需要低启动负载和驱动应用中的专用齿轮箱，从而导致它们的资本成本更高、复杂性和环境限制。
振动电机用于需要振动的应用，例如手机或游戏控制器。它们是由电动机产生的，驱动轴上的质量不平衡会导致振动。它们还可以用于非电子蜂鸣器中，这些蜂鸣器会振动以发出声音或用于警报或门铃。
每当涉及精确定位时，步进电机都是您的朋友。它们用于打印机、机床和过程控制系统，专为高保持扭矩而设计，使用户能够从一个步骤移动到下一个步骤。他们有一个控制器系统，通过发送给驱动器的信号脉冲指定位置，驱动器解释它们并向电机发送成比例的电压。它们的制造和控制相对简单，但它们不断消耗最大电流。小步长限制了最高速度，高负载下可以跳过步数。
伺服电机是另一种流行的业余市场电机，用于不精确的位置控制。它们的流行应用包括遥控应用，例如 RC 玩具车和机器人。它们由电机、电位器和控制电路组成，主要通过脉冲宽度调制 (PWM) 进行控制，脉冲宽度调制 (PWM) 将电脉冲发送到控制线路。伺服可以是交流或直流。交流伺服系统可以处理更高的电流浪涌并用于工业机械，而直流伺服系统适用于较小的爱好者应用。要了解有关伺服系统的更多信息，请查看我们的伺服电机工作原理文章。
交流电机分为三种基本类型：感应电机、同步电机和工业电机。
感应电动机被称为异步电动机，因为它们不以相同的恒定速率运动或转动小于提供的频率。在感应电机中，需要滑差（实际速度和同步速度之间的差值）来产生扭矩，即引起旋转的扭力。这些电机转子周围的磁场是由感应电流引起的。
当交流电供应时，同步电动机的转子以恒定速率旋转。它们的磁场由永磁体产生。工业电机专为三相高功率应用而设计，例如传送带或鼓风机。交流电机也可以在家用电器和其他应用中找到，例如时钟、风扇和磁盘驱动器。
购买电机时要考虑的事项：
选择电机时需要注意几个特性，但电压、电流、扭矩和速度 (RPM) 是最重要的。
电流为电机提供动力，电流过大会损坏电机。对于直流电机，工作电流和失速电流很重要。工作电流是电机在典型扭矩下预计消耗的平均电流量。堵转电流为电机提供足够的扭矩以堵转速度或 0RPM 运行。这是电机应该能够消耗的最大电流量，以及最大功率乘以额定电压。散热器对于电机连续运行或在高于额定电压的情况下运行非常重要，以防止线圈熔化。
电压用于保持净电流沿一个方向流动并克服反向电流。电压越高，扭矩越大。直流电机的额定电压表示最有效的运行电压。务必施加推荐的电压。如果施加的电压太低，电机将无法工作，而电压太大会使绕组短路，从而导致功率损失或完全损坏。
处理和失速值也需要与扭矩一起考虑。工作扭矩是电机设计提供的扭矩量，失速扭矩是从失速速度施加功率时产生的扭矩量。您应该始终查看所需的操作扭矩，但某些应用会要求您知道可以将电机推多远。例如，对于轮式机器人，良好的扭矩等于良好的加速度，但您必须确保失速扭矩足够高以提升机器人的重量。在这种情况下，扭矩比速度更重要。
电机的速度或速度 (RPM) 可能很复杂。一般规则是电机在最高速度下运行效率最高，但如果需要齿轮传动，这并不总是可行的。添加齿轮会降低电机的效率，因此还需要考虑降低速度和扭矩。
这些是选择电机时要考虑的基本要素。通过考虑应用的目的和它使用的电流来选择合适的电机类型。电压、电流、扭矩和速度等应用规范将决定哪种电机是最佳电机，因此请务必注意其要求。
