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应用于电动摩托车的磁阻式旋转变压器设计

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更新日期：2022-10-09 09:45
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详细介绍

磁阻式旋转变压器具有可靠性高、寿命长、抗干扰性强等优点，广泛应用于电动摩托车的电机控制系统中。本文在深入分析磁阻式旋转变压器的基本结构和工作原理的基础上，结合电动摩托车的应用需求，设计了一款14/4级结构的旋转变压器。

旋转变压器是电机伺服控制系统中极为关键的零部件之一，它是一种用于检测电机转子位置信息的传感器，其输出电压包含电机转子角度信息，通过解码器解算可得到转子位置^[^1]。

磁阻式旋转变压器是一种利用磁阻效应的高精度位置传感器，其基于凸极转子的特殊形状，通过改变气隙磁阻来产生具有转子位置信号，主要应用于坐标变换、三角运算、角度传输等方面。相较于传统旋转变压器，磁阻式旋转变压器不需要电刷滑环，具有体积小、重量轻、抗干扰、无刷化、高精度、耐高温等特点，在工业、军事、航天等各个领域中都有着广泛的应用^[^2-5]。

目前国内外对于磁阻式旋转变压器的设计主要是基于Ansoft仿真软件，较少从理论上分析计算定转子结构参数及绕组匝数分布，且设计过程不够清晰^[6-7]。针对电动摩托车的应用背景，本文着重于阐述旋变设计过程中的参数计算、绕组分布以及励磁绕组与输出绕组的绕线方式，对设计方案进行有限元仿真，并制作旋变样机进行验证，试验结果验证了该设计方案的有效性。