小电动机转起来,实际上不是靠啥神秘的魔法,也不是哪位给哪位派发了发条,说白了就是“电”和“磁场”在脑子里跳舞,最终牵线搭桥,让转子跟着跑。 这就好比家里住着一只通电的老鼠,老鼠身上自带一个小小的磁铁,那就是转子。而电线杆子,也就是定子,上面就挂着另一个大磁铁,并且这个磁铁是专门对着老鼠转的。老鼠带着磁北极去碰,又带着磁南极去碰,这一碰一碰,就像冰山上打滑一样,带着它自己转。

要是老鼠身上的磁北极碰上了电线杆子上的磁北极,那肯定就是死胡同,根本转不起来;只有当磁北极碰磁南极,磁南极碰磁北极的时候,老鼠才会被推着转起来。 这个原理好理解,但小电动机要转得快、转得稳,光靠这好办的碰头游戏可不够。你得给老鼠装上个飞轮,让转起来之后别一下就停下来。飞轮实际上就是一个质量挺大的转盘,放在一个大磁极旁边,利用那个大磁极的磁力去推着它转。就像推一辆购物车,你推得挺用力,车就会跑得挺快。飞轮转起来后,只要你还没松手,它就能一直转下去,直到能量耗尽要么被别的力给挡住。 不过,电动机要转得转得快,还得加个“刹车片”要么“离合器”。

这个刹车片就是转子这边的一个附加极,它不是固定在上面的,而是能够转动的小电机会转得越快,这个附加极转得就越快,它和磁极之间的距离也会越来越远。距离远了,磁力就弱了,推着转的力就得小了。

故此,小电动机转得越快,这个“刹车片”上的感应电流就越大,形成的反向力就越大,对吧? 为了把“刹车片”转起来,你得给它加点“油”。

这个“油”叫通用电,就是电。电是流那会儿形成热量,让“刹车片”发热,电阻越大,发热越多,电流越大,反过来越好办转起来。

只要电流一有,它就能跟着电一“跑”。

要是你在电路上串个电阻,电阻越大,电流就越小,跑得就越慢。

故此,小电动机转得越快,串在电路里的电阻就越小。 小电动机如何管住转速呢?靠的是“电压”。电压像水,水压大,水流就急。小电动机里的电压越高,水流(电流)就越大,水就把“刹车片”推得越猛,把它往高转速上推,对吧?电压低一点,水流小,转速就慢。

可是,电流和电压之间有个尴尬的挂钩关系。电压高了,电流反而降了。水大,水压大,水流就不大;水小,水压小,水流反而大。

故此,要是你把电压调高,别看电流小了,但水流大,转速就高;要是你把电压调低,别看电流大了,但水流小,转速就低。

这就是为啥小电机不能随意调电压,电压变了,电流也跟着变了,二者的变化方向是反过来的。 那小电动机是如何确定转得快慢的呢?靠的是“速度”。转得越快,速度越大。小电机转动越快,速度越大,速度大,加在“刹车片”上的电阻就越大。电阻大,电流就小,电流小,反过来就越好办转起来。

故此,小电动机转得快,一方面是出于电压高,另一方面是出于速度大,速度大,电阻就大,电阻大,电流就小,电流小,转得就更顺当。

这就形成了一个恶性循环,正循环:电压高 -> 水流大 -> 水流大 -> 速度大 -> 速度大 -> 电阻大 -> 电阻大 -> 转速就快。 不过,要想让电流稳定,就得靠“正反馈”。正反馈是啥意思呢?就是加上一点电流,电流就变大一点,电流变大,电流又变大一点。

这就好比你往水里加一滴墨水,水就晃了一点,晃得了得,水流就大一点,水流大一点,水又晃得更大,直到整个水都在晃,彻底稳定下来。小电机里的正反馈回路就是一个电流形成器,里面有个可变电阻。电流越大,电阻越大,电流就越大,电阻越大,电流越大,电阻越大。

这就叫正反馈,电流越来越大了。 电流越来越大,它就要把“刹车片”转得更快。它跑得越快,转子这边的电阻就越大。电阻越大,电流就越小。电流小了,反过来就越好办转起来。

这就叫负反馈,负反馈就是电流变小了,电流变小了,反过来就越好办转起来。 最终,小电动机转动起来,就是靠电流形成的磁场去碰定子上的磁场,再加上飞轮形成的离心力,再加上通用电形成的发热,再加上电压带来的水流,再加上速度带来的电阻,再加上正反馈带来的电流循环,再加上负反馈带来的稳定趋势。

这五个因素加起来,就成了小电动机转动的整个原理。 为了让你对这个原理有个更直观的感觉,咱们来做个小实验。假设你要给一个直流电动机加电,让它飞起来。

起初得有个电源,比如一个电池组,给整个系统供电。在这个电源旁边,接一个整流桥,把交流电变成直流电。直流电olarity 拍板了电流的方向,电流方向拍板了磁场方向,磁场方向拍板了磁铁如何转。 在这个系统里,还有一个电阻,用来限制电流。

这个电阻要是忒小了,电流忒大,烧坏了电机。

那电阻要是忒大了,电流就忒小,电机转不动。

故此得选个合适的电阻大小,既保证电流不过大,又能保证电流够小。 你得给“刹车片”挂个飞轮。

这个飞轮要够重,好的飞轮能装 20 公斤就连更多。飞轮转起来后,你得给它打一个精美的润滑油,让它转得顺滑。转得顺滑,就不用那么费劲地摩擦。 然后,你得往电机里灌点通用电,就像往水里灌油一样。通用电越多,水流就越急。水流急,刹车片就转得飞快。转得飞快,电阻就越大,电流就越小,电流小,转得更稳。

这时候,你就要仔细调整电压了。 你想让转速快一点,你就把电压调高一点,水流就大一点,刹车片转得更快,电阻更大,转速就更高。

你想让转速慢一点呢?那就把电压调低一点,水流就小一点,刹车片转得慢,电阻更小,转速就更低。 再说说电流。电流的大小拍板了啥呢?电流大了,刹车片转得快,电阻就大,转速就高。电流小了,刹车片转得慢,电阻就小,转速就低。

故此,电流和转速是成正比的。 那速度呢?转速越快,速度越大,速度越大,电阻就越大,电阻越大,电流就越小,电流越小,转得就越顺。

故此,速度和电阻是成正比的。 最终,正反馈是如何工作的?电流形成器里有个电阻,电阻越大,电流越大,电流越大,电阻越大。

这就是正反馈。正反馈让电流越来越大,电流越来越大,电阻越来越大,电阻越来越大,电流越来越大,电阻越来越大,转得更快。 负反馈是如何工作的?转子这边的电阻越大,电流越小,电流越小,反过来就越好办转。

这就是负反馈。负反馈让电流变小,电流变小,反过来就越好办转。 你要想搞清楚小电的原理,就得把这所有的事件都串起来。电压是动力源,电流是搬运工,电阻是调节阀,速度是观察结局,正反馈是增强器,负反馈是稳定器。缺一不可,才能让小电机真正动起来。

要是不理解这些,光看文字,那就像看个没背歌词的歌手在唱歌,听着凑合,转起来就不知道咋回事了。