你真的会选电机吗?

放心去飞啦啦啦

文章出现的商品仅为示意，不做购买推荐!!!很多刚入门电机驱动控制的嵌入式新手，往往会不知道购买什么样的电机来匹配他们的开发板或是项目，为此，笔者特意整理了一篇文章，从购买电机玩和学习的角度来做一些专业有趣的分享。
不妨先看看笔者近20年来买过的电机：（某宝随便截一下图，上百单，笑）



虽然自己曾买过用过各类电机无数，但是在 “已买到宝贝”里挑点好用的给大家分享，也绝非易事，不如我们先认识他们，这样才能更好的立解自己需要什么，或者手头上什么样的电机是自己可用的。先从直流有刷电机讲起，建议不要跳着看，很多内容是相通的哦！
一、直流有刷电机选择推荐1）玩具级：淘宝上这类电机很多，如果只是求个响动，可以花费不到1元钱，就能买经典的130、R300等各种型号的电机：

2）工具级：想买来做个手电钻、小电磨，或者其他动力用的，像万宝、德昌的310、370、775这种是首选，质量好，结实耐用。如果不是钻、磨这种高速要求的，要扭力大的，可选用带减速器的。




3）小车、机器人~简单用：直流有刷电机的转速一般都比较高，这种应用，一般都选用带减速器的。TT电机、N20电机，首选。要功率、扭力大一点的，310、370电机+减速器的，也可以。

TT电机，质量差异较大，一分钱一分货，看用户需求。便宜的1块多钱，130电机+塑料减速齿轮，学习也能用。

N20电机款式也较多，主要注意减速比，看是否合适自己的应用。一般1元左右的二手，会有点生锈，学习不影响，质量都还可以。新的通常会贵不少，学习不合算。
4）小车、机器人~高级用：这种一般需要带编码器的电机。TT电机、N20电机也有带编码器的，但感觉性价比不高，不如直接买370的带编码器的电机。

5）直流电机的接线与运转：使用这类电机，只需要把电机线连接到直流有刷电机驱动板的A、B端（可能需要烧录直流电机程序），上电即可运转。 这里，特别强调一个常识：不管是有刷、步进还是无刷电机，他们的工作电压范围都是挺宽的，像上图玩具级的那个，写的3V，但你接到5V上，也没有问题，只是转得更快了一点。甚至你要接到12V供电的板子，也是可以的，只是此时PWM占空比最好设置低一点（30%~40%）。当然，如果你买到一个24V的电机，接到了咱们12V供电的板子，也是可以运转的，只是最高转速只有额定24V时的一半。
上面我们说的775、310、330（电机）这些数字，一般代表的是电机的直径尺寸。

二、直流无刷电机选择推荐
市场上常见的二手的无刷直流电机（BLDC）、永磁同步电机（PMSM）大概可以分为以下三大类：1）带霍尔（HALL）传感器的BLDC电机:二手市场上，带霍尔传感器的BLDC电机不是太多。但是，咱们真正要学习BLDC驱动 ，最好还是从有传感器的开始，这样基础打得扎实！（注意别买成内置驱动板的了，不方便学习！）早期无叶风扇电机。质量很好，不管是有传感器控制，还是无传感器控制的方式，都很容易转起来，学习首推！注意：市场上通常有2款，一款是105V的，一款是310V的。要买105V的，这样在24V、36V下，就可以获得1~2千转的转速了。学习足够用。如果买成310V的，则最少需要48V、60V的供电，才较好用，也不利于学习无感控制部分。


2）风机类的BLDC:如果是有一定开发经验的，想深入学习BLDC的高级控制（PID控制）等，推荐风机类的BLDC，这个加减载方便（控制进风口即可），很容易看得到闭环控制的效果。风机类的BLDC，带霍尔传感器的，不是太多见，所以价格都相对高一点。以下图片仅供参考。如果可以接受新的，宁波产的风机还不错。


3）设备拆机的BLDC:像一些设备拆机的或工业上拆机的BLDC，由于货源不稳定，资料不多，接线端子不好找，接线定义不明确等原因，对初学者不太友好。尽管有些价格挺低，也不是太推荐。如以下几款：




3）不带霍尔传感器的BLDC电机:当我们学会有传感器的BLDC控制后，就可以尝试无传感器的控制了。但是，不用着急买新电机，可以先把有传感 器的电机的HALL线取掉，只接3相线，尝试着进行无传感器的控制。能控制好后，再根据自己的需求，进行行业应用的无感电机控制学习。这个类别的BLDC，是目前二手市场上的主流，品种繁多。主要有以下品类：
4）航模类（0.8~2万转）：这类电机很多，价格与重量（功率）成正比，从几元到几十几百元都有。对初学者为说，一个几元钱的航模电机，就可以先用起来了。特别注意：新手一定要注意以下安全要点！（1）开始学习时，不要接桨叶片，先空载转好。（2）接桨叶片时，一定要注意方向！不然很容易飞出来伤人。建议开始先拿个纸箱什么的，罩起来测试。（3）不要用锂电池作为供电电源，要用直流稳压电源，并设定到合适的限流值（一般3~5A）。






补充：电机的KV值KV值，全称为“转速/电压”值（或“速度常数”），是衡量无刷电机性能的重要指标。它表示电机每增加1V电压时，电机空转转速每分钟增加的次数。简而言之，KV值就是电机转速与输入电压之间的比例系数。KV值的计算公式为：电机的转速（空载）=KV值×电压。例如，一个KV值为1000的电机，在10V电压下，其空转转速为10000转/分钟（1000×10=10000）。转速与KV值：KV值越大，表示电机的内阻越小，电流越大，从而在相同电压下转速越快。因此，高KV值的电机适合需要高转速的应用场景。扭力与KV值：KV值并非越高越好。因为电机的扭力与KV值成反比，即KV值越高，扭力越小；KV值越低，扭力越大。因此，在选择电机时，需要根据具体应用需求来平衡转速和扭力。航模电机匹配桨叶：通常，高KV值的电机适合配小的高速桨，而低KV值的电机则适合配大的低速桨。这是因为高转速的电机需要较小的桨来保持足够的扭力输出，而低转速的电机则需要较大的桨来产生足够的推力。
5）硬盘电机、光盘电机等（几千到1万多转）：这类电机的特点是特别便宜，但是不太建议真正想深入学习无刷电机的朋友使用。因为只是转起来，太简单了，很难深入到应用场景与价值。


6）吸尘器、扫地机、风机用电机（2~10万转）：

这一类电机转速高，电流大，比较难控制，不建议新手购买学习。





7）高速风筒电机（6~13万转）：

这一类电机转速高，电流大，比较难控制，不建议新手购买学习。

建议买新的厂家出厂就是低压的成品（7~12V）的，大概30~40元。质量有保底，少走弯路。时间是最宝贵的！

像这类，如果是高压220V的，尽管便宜，但不推荐。需要自己改装。花费不少时间。而且不好转起来。





8）电动车、工业用电机或特殊的汽车用（BLDC/PMSM）：这一类电机行业性比较强，适合有特定需求的用户采购学习，不建议新手购买学习。






三、步进电机选择推荐
网上适合初学者用步进电机，分2类1）二相五线的步进电机这种电机把公共端接出来，很适合单片机直接控制。常用在小家电（电茶炉进水摆头）、风扇摆头、空调上下摆风等。推荐初学者使用这种电机学习。网上找得到的单片机直接控制的程序和教程，都是接此类电机的。

2）二相四线的步进电机这种电机，一般不会使用单片机直接控制，都是使用步进电机驱动专用芯片控制。单片机给驱动芯片发脉冲及方向指令。步进驱动芯片具有细分、电流控制等高级功能。理论上，使用单片机直接控制，也可以达到步进电机驱动芯片控制的效果，但是在常用领域，性价比不高。故此，网上找不到现成的单片机直接控制的程序。我们首创了一个DEMO，供爱好者学习参考。




四、开发板\驱动板的选择
--简介CW32 MCD
市面上各类不错的开发板有很多，在此不做推荐，有资料跟着一步一步好好学才是最重要的。
笔者今天写这篇文章，一次性介绍了三大类电机。而在CW32生态社区最新发布开源的CW32L010 Motor Driver Control的电机驱动开发板就支持这三大类电机控制。同时配套有开源的软件例程。

开源资料链接：https://dwi41yhz703.feishu.cn/docx/A3hCd6gBkoi15LxE8NWcy3UknRg
注意：这个板子建议工作电压：DC 5~16.8V（极限：3.6V~20V）对应锂电池为：1S~5S。但是，新手请用3A以内的稳压电源来学习调试，严禁使用锂电池作为供电电源。不然程序写错，上、下桥直通，板子就烧了！
很多初学者拿到开发板后，由于对电机的相关知识不熟悉，因而常常询问可使用的电机，所以有了今天这篇文章，希望能对你有所帮助，也欢迎大家留言交流。
写在最后：电机控制应用是一个综合性很强的技术。如果您对此感兴趣，可以参加我们CW32生态社区举办的免费的！！！电机控制应用专题培训直播分享干货知识~解答开发疑虑~各种奖品福利~扫码报名，可进群领取电机控制资料！

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