电机控制器与逆变器：全自动洗衣新时代的科技解析

我们以日常生活中的变迁为切入点，开启今日话题。洗衣机已成为每户人家的必需品。在以往，家庭中常备有各式洗衣盆与搓衣板。然而，随着科技进步，我们现已迈入全自动洗衣新时代，电机控制器与洗衣机的完美搭档，使得我们得以从繁重的家务劳动中解脱出来。皖南电机今日，Ms.将与大家探讨电机控制器，并对逆变器作简要介绍。安徽皖南电机

1. 何为电机控制器？

随着电子时代的到来，电机控制从起初的人工操作逐步演变为智能化自动控制，从而诞生了电机控制器。控制器（英文简称：controller）是指通过改变主电路或控制电路的接线以及电阻值，来控制电动机启动、调速、制动和反转的核心部件。它由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，是发布指令的“指挥中心”，负责协调和指挥整个计算机系统的运作。

2. 整体式控制器的优势

整体式控制器可与电动机本体配套提供给用户，亦或单独提供。整体式设计有利于制造商对产品质量的把控、检测与管理，便于产品的包装、储存与运输；同时，便于用户对采购产品进行入厂检验、存储和使用。整体式控制器适用于那些与其他周边系统无直接关联的机械装置和设备。

制造商可根据用户特殊需求对控制器进行定制设计，在机械结构上可更加紧凑、坚固，并节省空间；在电路设计上，可考虑将周边系统的信号融入其中，或将控制器电路整合到用户设备的整体控制系统中，便于信息传递和反馈，同时可统一考虑电磁兼容性和抗干扰问题，有助于提升产品质量。

对于小功率电动机，甚至可以将控制器封装在电动机外壳内。至于整体式与分装式在价格上的差异，需根据具体情况进行考量。皖南电机价格表

3. 不同逆变器的对比

在此所提及的逆变器，是由功率开关器件构成的电子换向电路。总体而言，在无刷直流永磁电动机和自控式永磁同步电动机中使用的逆变器主要分为两大类：单极性逆变器和双极性逆变器。

单极性逆变器是由三个功率开关器件组成的非桥式电子换向电路。当电动机使用单极性逆变器时，电枢绕组内的电流只能单向流通，无法逆向流通，导致绕组利用率不高。但运行时，仅需在一个功率开关器件上消耗电源电压。因此，适用于小功率和低电压的无刷直流永磁电动机（BLDCM），价格相对较低，仅适用于二象限运行的控制器。

双极性逆变器是由六个功率开关器件组成的桥式电子换向电路。双极性逆变器分为120°导通性和180°导通性两种，两种情况的霍尔传感器排列相差30°电角。120°导通型的逆变器适用于无刷直流永磁电动机（BLDCM）；180°导通型的逆变器是正弦脉宽调制（SPWM）和空间矢量脉宽调制（SVPWM）的基础，适用于自控式永磁同步电动机（PMSM）。

当电动机使用双极性逆变器时，电枢绕组内的电流可以正反双向流通，绕组利用率高，电动机的输出功率或输出力矩也较大，并可实现四象限运行的控制器，但价格相对较高。

至于采用双极性逆变器时，消耗在两个功率开关器件上的电源电压，随着半导体技术的发展，将逐渐减小，甚至可以忽略不计。