ECX SPEED

_maxon 低電感空心杯繞組

_內轉子上有兩極磁體

_具有不同磁體強度的標準型號和高性能型號

_采用混合滾珠軸承（陶瓷滾珠）的可滅菌版本，轉速更高

_ 可與 GPX 齒輪箱以及 ENX 編碼器組合

_可配置的輸出軸和電氣接口

特性

顧名思義，這個電機產品系列的主要特征就是可以實現(xiàn)極高的轉速，從而在轉矩密度相對較低的情況下，實現(xiàn)極高的功率密度（每單位體積的功率）。功率雖然看起來很高，但卻因為標準齒輪箱及機械設備的輸入轉速有限而無法得到充分利用。只有當使用輸入轉速最低 50,000 轉 / 分鐘的特殊 GPXSPEED 行星齒輪箱時，才能在運行過程中同時達到高轉矩和高電機轉速。相對動態(tài)性能處于中等范圍。

在 ECX SPEED 電機中可以集成增量式或單圈絕對式編碼器，可滅菌版本也不例外。

應用

ECX SPEED 電機的典型應用領域是高轉速手持式工具，例如磨削設備。

電機提供可滅菌版本以及電機 - 齒輪箱 - 編碼器組合，因此可用在各種手術器械中。在此方面，采用可插拔接頭的解決方法是一種極具吸引力的選擇。

特別提示

ECX SPEED 電機繞組采用空心杯設計，因此電感極低。與大多數(shù)現(xiàn)代化的控制器一樣，使用脈寬調制輸出級為這樣的電機供電時，會產生電流紋波。各種不同的應用表明，由此產生的電流紋波會導致電機發(fā)熱，溫度甚至可能超過 40 攝氏度。這種損失甚至在怠速運行中也會成為最重要的發(fā)熱因素。提高脈寬調制頻率會有一定的幫助，但消除電流紋波的最好方法就是提高電感。  

EC-max

_maxon 低電感空心杯繞組

_內轉子上有兩極磁體

_直徑范圍：16mm、22mm、30mm 和 40mm，各種直徑都可提供長款和短款版本

_標準組合配備陶瓷版本齒輪箱和編碼器。也可以使用制動器。

特性

EC-max 產品系列包括各種成本優(yōu)化的電機型號，非常適合各種對無刷電機使用壽命要求很高的標準應用。該系列產品重點關注成本效益，因此電機的轉矩和轉速特性均屬于中等范圍，功率密度及動態(tài)性能都較低。EC-max 電機能與 maxon 陶瓷齒輪箱完美組合，成為使用壽命極長的減速電機。相對較低的電機轉速與標準齒輪箱有限的輸入轉速相匹配，從而將較低的電機轉矩提高到可用的水平。

EC-4pole

_maxon 空心杯六邊形繞組，采用經過優(yōu)化的繞組分區(qū)排布方式，適用于 4 個磁極

_內轉子上有 4 個磁極（2 個極對）

_直徑范圍：22mm 和 30mm。30mm 直徑也提供可滅菌的版本。

_與高精度光電編碼器和堅固型 ENX 編碼器組合使用，也可以使用制動器。

_可與齒輪箱組合

特性

EC-4pole 采用功率優(yōu)化型電機設計，可同時提供較高的轉矩以及相對較高的轉速（25,000 轉 / 分鐘）。最后得到的是一款動態(tài)性能及功率密度都較高的電機產品。該產品采用高性能磁性材料、復雜的繞組排列以及優(yōu)化的換向裝置，因此設計結構較為復雜。

應用

EC-4pole 是一款適合高精度、高動態(tài)直接驅動的電機。這款電機的轉矩相對較高，因此不需要額外的機械裝置和齒輪箱。高分辨率的光電編碼器非常適合精確剛性的位置控制以及低轉速控制。

特殊版本

我們在 30 mm 電機的基礎上，根據(jù)航空航天應用的需要研發(fā)出了多個更為專業(yè)的版本。采用四極設計的特殊型號包括32 mm 重型電機，可用在極其惡劣的環(huán)境條件（溫度、壓力）下，甚至是浸泡在油浴中運行。

EC-i, IDX

_電感相對較高的外鐵芯繞組

_多極內轉子，最多可達 8 個極對

_EC-i 直徑范圍：30mm、40mm 和 52mm；不同的長度

_EC-i 52 可提供開放式外殼及通風裝置

_IDX：方形橫截面，工業(yè)型外殼中可以集成編碼器，配備電氣連接，可提供 2 種長度型號（M、L）

_可與編碼器、制動器和齒輪箱進行各種組合

特征和應用

EC-i 產品系列是具有極高轉矩的高性能電機。這些特性是通過多個極對以及相對較大的直徑實現(xiàn)的。甚至可以說，這款電機是 ECX TORQUE 型號的兄弟產品。電子轉子的直徑較小，因此動態(tài)特性處于中高等水平。EC-i 電機通常應用在自動化系統(tǒng)和生產設施中，以及相對較大的實驗室設備里。

IDX 電機是一款適合工業(yè)應用的電機。

請注意，由于鐵芯的電感較高，因此較大型號電機的參數(shù)明顯不同于簡單的線性關系。

EC flat

_配備鐵芯的內部繞組

_外部多極轉子的轉動慣量高

_采用開放式設計，在轉速較高的情況下，流經電機的氣流可改善散熱效果。還可以通過開放式轉子設計以及額外安裝一臺風扇進一步改善散熱

_可與各種齒輪箱組合使用。內置 MILE 編碼器

_可提供無框版本：獨立的轉子和定子，可集成到應用中

特性

顧名思義，該系列電機很短，但直徑相對較大。大型外部轉子與高磁極數(shù)組合，使電機可以達到較高的轉矩。但是，較高的轉動慣量卻使電機的動態(tài)性能相對偏低。盤式電機具有較高的成本效益，是 maxon 迄今為止最為經濟的電機。請注意，由于鐵芯的電感較高，電機參數(shù)明顯不同于簡單的線性關系。

應用

對于所有安裝尺寸（尤其是長度）非常關鍵，動態(tài)性能要求卻不非常高的應用，盤式電機都是一種性價比極高的解決方案。泵機就是一個很好的例子。盤式電機通常不需要額外的齒輪箱。但是，與標準行星齒輪箱組合后，就會得到長度相對較短、轉矩較高的裝置。在機器人關節(jié)和外骨骼應用中，經常將這款電機與結構較短的專用齒輪箱（例如 Harmonic Drive?）組合使用，以同時滿足高轉矩以及長度限制的要求。

ECX TORQUE

_電感相對較高的鐵芯繞組

_多極內轉子，4 個磁極對（8 極）

_直徑僅 22mm，可提供 3 種不同的長度型號（M、L、XL）

_與 ECX SPEED 相同或相似的可配置軸和電氣接口

_與可配置的 GPX 行星齒輪箱組合

_可內置增量式或單圈絕對式編碼器 (EASY)

特征和應用

電機的名稱已充分表明了該系列電機的特點：這是一款專為相對較高的轉矩和中等轉速而研發(fā)的電機。ECX TORQUE 電機的設計修長纖薄，非常適合各種需要較高轉矩但對轉速要求卻不高的手持式工具，例如電動螺絲刀。

EC frameless DT

_電感相對較高的外鐵芯繞組

_多極內部轉子

_盤式、短款無框設計結構；獨立的轉子和定子，可集成到應用中

特性

EC frameless DT 設計將高轉矩與高動態(tài)特性完美接合。這是向著“轉矩電機”發(fā)展的又一個進步，這種電機可以集成到應用中，并提供直接、剛性和無回差的控制。第一個標準款型已在 2021 年上市。

設計選項對比

鐵芯或空心杯繞組

maxon 電機通常采用自承式、菱形空心杯繞組，這樣就能消除電機在運行時的齒槽轉矩?？招谋@組非常適合高轉速的長款電機。配備 1 個或 2 個極對的較長款型maxon EC 電機中就采用這種繞組，比如 ECX SPEED、EC-max 和 EC-4pole。

采用多極設計的較短款型高轉矩電機則使用鐵芯繞組，比如 ECX TORQUE、EC-i 和 EC flat 產品系列。鐵芯中額外的鐵損會限制電機的最高轉速。

多極或 1 個極對

在設計電機時，要考慮的一個主要問題就是電機是要設計成高轉速，還是設計成高轉矩。根據(jù)設計方向的不同，可以相應地選擇較多或較少的磁極數(shù)。一般來說，磁極越多，電機轉矩就越大，電機轉速也越低。因此，maxon EC 電機產品系列的特點就是高轉速（特別是ECX SPEED），并且只有 1 個極對或最多 2 個極對（比如 EC-4pole）。

maxon 的高轉矩 EC 電機，比如 ECX TORQUE、EC-i和 EC flat 產品系列，都配備了 4 個或更多磁極對。所謂的“轉矩電機”往往擁有更多對磁極。這種電機通常是專為特定應用設計的高轉矩直接執(zhí)行器，并且不需要任何額外的齒輪箱或機械裝置。因此，電機可以在沒有干擾性機械回差的情況下進行高精度、剛性控制。maxon 的無框電機是向這種轉矩電機發(fā)展的第一步。

內部或外部轉子

電機的動態(tài)特性取決于轉矩與轉子轉動慣量之間的比率，其表現(xiàn)形式為機械時間常數(shù)。而轉動慣量在很大程度上又取決于轉子的直徑：直徑越小，轉動慣量也就越低，電機的動態(tài)性能就越高，這也意味著響應時間也越短。

因此，為了獲得極高的動態(tài)性能，EC 電機的直徑必須很小。為了實現(xiàn)這一目的，磁性轉子必須非常靠近固定式繞組內部的軸。如果使用多個磁極，那么這種采用內部轉子的設計仍然可以生成較高的轉矩。

在采用外部轉子的產品中，如 EC 盤式電機，磁性轉子從外部包圍繞組。這樣就可以生成相對于轉矩更高的轉動慣量。相應地，機械時間常數(shù)也要高得多。

請注意，除了轉子慣量之外，還有其他會影響電機動態(tài)性能的重要影響因素：磁鐵的強度、可用的電流、電流上升的動態(tài)特性（即電氣時間常數(shù)）、各種損耗等。