电机教程(一):电机基础知识
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电机基础知识

有刷vs无刷、电机命名规则、KV值、定子尺寸与扭矩

1 次阅读更新于 2026/9/19

1有刷 vs 无刷

FPV无人机用两种电机:有刷无刷。现代FPV几乎全用无刷,有刷只在微型1S Whoop里见得到。

有刷电机无刷电机
旋转部分线圈(定子转)磁体(电机bell转)
线数2根线3根线+ESC
寿命电刷磨损,几天到几周无电刷,能用几年
效率低,发热大高,发热小
功率小,适合微型大,1S到12S
成本便宜贵一些
用途微型Whoop(65-75mm)所有2寸以上FPV

2无刷电机内部结构

无刷电机内部结构标注
无刷电机拆解:定子(绕组)+ 电机bell(磁体),标注宽度/高度/轴承/轴
部件作用
定子(Stator)固定部分,铜线绕组通电产生磁场
绕组(Windings)铜漆包线绕在定子极上,通电生磁
永磁体(Magnets)粘在电机bell内侧,与定子磁场作用旋转
电机bell外壳,铝合金,保护磁体和绕组,有些像风扇散热
轴(Shaft)连接bell,传递扭矩到桨
轴承(Bearing)支撑bell旋转,减少摩擦
电机定子绕组特写
电机定子特写:铜漆包线整齐绕在金属叠片极上

3电机命名规则

无刷电机型号是4位数字 AABB

  • AA = 定子宽度(直径),单位mm
  • BB = 定子高度,单位mm
型号定子尺寸用途
110311mm宽 × 3mm高牙签机/1S Whoop
140414mm宽 × 4mm高2寸/3寸小机
180618mm宽 × 6mm高3寸/4寸
220722mm宽 × 7mm高5寸花飞主流
230623mm宽 × 6mm高5寸竞速/花飞
250625mm宽 × 6mm高6寸/7寸远航
有刷电机命名也类似

有刷电机型号也是4位数字,但前两位是直径(如60=6mm),后两位是高度(如15=15mm)。如7020 = 7mm直径 × 20mm高。

4KV值是什么

KV = 空载时每加1V电压,电机转多少RPM(转/分钟)。

例:2300KV电机 + 3S电池(12.6V)= 空载约 2300 × 12.6 = 28980 RPM

KV不是功率

KV高不等于推力大。KV只是说转得快不快。KV和扭矩是两回事——扭矩看定子体积。高KV配小桨,低KV配大桨,这是基本原则。

KV由什么决定

  • 绕线圈数:圈数越少→电阻越低→KV越高
  • 铜线粗细:线越粗→电阻越低→KV越高,能扛更大电流
  • 磁体强度:磁体越强→KV越高
高KV的代价

高KV电机电阻小、电流大、发热高。高KV配大桨=电机拼命转但转不动=大电流=烧电机。一定要按电池S数和桨尺寸选KV

5定子尺寸与扭矩

定子体积越大,扭矩越大,能驱动更重的桨。定子体积 = π × (宽度/2)² × 高度。

宽定子 vs 高定子

宽定子(矮胖)高定子(瘦高)
惯性大(质量离轴远)
响应慢,转速变化不灵敏快,指哪打哪
散热好(表面积大)一般
轴承大轴承,寿命长小轴承
适合cinewhoop/航拍/重载竞速/花飞
T-Motor P2306电机
T-Motor P2306:23mm定子宽度,5寸花飞主流尺寸

6推力要求

选电机前先算推力要求。总推力至少是飞机重量的2倍

  • 航拍/巡航:推力/重量比 3:1 ~ 4:1
  • 花飞:推力/重量比 5:1 以上
  • 竞速:推力/重量比 10:1 ~ 14:1

例:1kg飞机 → 4个电机总推力至少2kg → 每个电机至少500g推力。

7尺寸选择对照表

按机架大小选电机(假设4S电池):

机架轴距 桨尺寸 电机型号 推荐KV
≤150mm3寸以下1105-13063000KV+
180mm4寸1806 / 22042600-3000KV
210mm5寸2205-2208 / 2305-23062300-2600KV
250mm6寸2206-2208 / 23062000-2300KV
350mm7寸2506-25081200-1600KV
450mm8-10寸+26XX+1200KV以下
5寸4S经典搭配

5寸花飞机最经典的搭配:2207/2306电机 + 2400KV + 5寸桨 + 4S电池。这是经过多年验证的黄金组合。6S就降到1900-2000KV。

8小结

这一篇我们掌握了电机基础知识:

  1. 有刷vs无刷:无刷是现代FPV标准,有刷只在微型Whoop
  2. 内部结构:定子(绕组)+ 磁体(bell)+ 轴 + 轴承
  3. 命名规则:AABB = 定子宽度×高度mm
  4. KV值:空载每V转多少RPM,高KV配小桨低KV配大桨
  5. 定子尺寸:体积=扭矩,宽定子散热好,高定子响应快
  6. 推力:总推力至少2倍重量,花飞5:1竞速10:1+
  7. 尺寸对照:5寸用2207/2306+2400KV@4S

下一篇我们讲电机选择与搭配——2306 vs 2207对比、6S高KV电机、4S/6S同电机、桨/电机/电池重量对照表。