工作原理無論是直線型或是擺動型，他們基本原理相同。通電的導(dǎo)體穿過磁場的時候，會產(chǎn)生一個垂直于磁場線的力，這個力的大小取決于通過場的導(dǎo)體的長度，磁場及電流的強度。

音圈馬達是一個簡單的裝置，將電流轉(zhuǎn)化為機械力，所以其定位以及力的控制通過位置反饋裝置以及控制器達成，其精度由控制器決定，與音圈馬達本身毫無關(guān)系。

音圈電機是單相兩極裝置。給線圈施加電壓則在線圈里產(chǎn)生電流，進而在線圈上產(chǎn)生與電流成比例的力，使線圈在氣隙內(nèi)沿軸向運動，通過線圈的電流方向決定其運動方向。由它構(gòu)成的直線伺服系統(tǒng)能夠克服傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機加滾珠絲杠驅(qū)動方式的一些不足,具有結(jié)構(gòu)簡單、動態(tài)響應(yīng)快、調(diào)速范圍寬、定位精度高等優(yōu)點。當(dāng)線圈在磁場內(nèi)運動時，會在線圈內(nèi)產(chǎn)生與線圈運動速度、磁場強度、和導(dǎo)線長度成比例的電壓(即感應(yīng)電動勢)。驅(qū)動音圈電機的電源必須提供足夠的電流滿足輸出力的需要，且要克服線圈在較大運動速度下產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，以及通過線圈的漏感壓降。

 

 

音圈電機的設(shè)計方法

音圈直線電機的設(shè)計通常有很大的彈性,且多由使用者自行設(shè)計和制造,以滿足各自的規(guī)格要求。一般來說應(yīng)遵循以下基本原則。

(1)以很少的永磁體及導(dǎo)磁材料,設(shè)計具有高磁通密度的均勻氣隙磁場,提高工作效率,產(chǎn)生盡可能大的推力。

(2)在滿足推力要求的前提下,盡量減小音圈直線電機的體積和運動部分的質(zhì)量,使之具有更高的加速度和快速響應(yīng)能力。一個音圈直線電機應(yīng)用系統(tǒng)要求性能良良好。音圈直線電機的結(jié)構(gòu)非常簡單,是從揚聲器技術(shù)演化而來的磁場內(nèi)一個可運動的線圈。如圖1所示,主要由永1久磁鐵、鐵心和線圈3部分組成。依據(jù)線圈行程，線圈的軸向長度可以超出磁鐵軸向長度，即長音圈結(jié)構(gòu)。動圈位于氣隙磁場之中,當(dāng)施加電壓于線圈兩端產(chǎn)生電流時,根據(jù)左手定律,通電導(dǎo)線在磁場中將受到電磁力的作用,隨著電流強度及方向的變化,線圈做往復(fù)直線運動。短氣隙型和長氣隙型。如圖3(a)所示長線圈短氣隙結(jié)構(gòu)可以充分利用磁密。由于只有一部分線圈處于工作氣隙中,所以利用率低,電損耗大。而示短線圈長氣隙結(jié)構(gòu)線圈利用率高,電損耗小,由于線圈短、質(zhì)量輕,在相同的電磁力作用下,其快速響應(yīng)性能優(yōu)于長線圈直線電機,而且短線圈電機的電感較小,有利于提高控制系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性。

電機蓋子上面可以裝上霍爾傳感器，用以測速。

　　位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類型。

　　采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機，其磁敏傳感器件（例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或?qū)Ｓ眉呻娐返龋┭b在定子組件上，用來檢測永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的磁場變化。電動汽車多用的是霍爾元件。

采用光電式位置傳感器的無刷直流電動機，在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件，轉(zhuǎn)子上裝有遮光板，光源為發(fā)光二極管或小燈泡。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，由于遮光板的作用，定子上的光敏元器件將會按一定頻率間歇間生脈沖信號。