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前言 3

登场角色介绍 8

第1章 深入了解马达的用法 9

001电风扇或抽风机上使用可依据负载大小调整旋转速度的感应马达 10

002洗衣机采用的感应马达也进化为直驱式无刷马达 12

003冷气机、电冰箱为节约能源而广泛采用无刷马达 14

004电动工具上安装可产生巨大启动力的交流整流子马达 16

005地下铁或路面电车采用特性最理想的串激式直流马达 18

006新干线或特快电车采用具VWF变频器控制功能的三相感应马达 20

007电动车采用三相交流感应马达或PM同步马达 22

008新干线都是由大型马达控制系统控管列车之运行 24

009机器人因伺服马达与控制技术之提升而跨入医疗照护领域 26

010电梯、电扶梯因VWF控制技术与PM同步马达而进化 28

011登山缆车或空中缆车采用变频器控制的三相感应马达 30

012游乐区里最吸引人的大型游乐设施采用油压马达或线性马达 32

013电脑与周边设备为了达到静音效果而使用无刷马达 34

014其他家电用品上使用的马达 36

COLUMN 计量符号与单位符号 38

第2章 马达的基础知识与应用 39

015何谓马达？ 40

016电能为公认的洁净能源 42

017目前的舒适生活完全靠交流、直流两种马达维持 44

018马达可依据电能、驱动原理、构造等项目分类 46

019小型直流马达的基本构造 48

020何谓「转矩」？ 50

021专用于表示马达的转数、电压、电流用法的「额定」值 52

022马达的「效率」越差体积越大 54

COLUMN 何谓不转动的振动马达？ 56

第3章 电流与磁场的关系 57

023永久磁铁一分为二后又出现N极与S极 58

024以磁力线表示磁场强度 60

025钕磁铁是磁性最强劲的磁铁 62

026电池输出的电流妙用无穷 64

027电流、磁场与右手螺旋定则息息相关 66

028取下电池后电磁铁的磁性依然存在 68

029磁场出现变化时会有不可思议的电流流入线圈 70

030电磁感应因法拉第与楞次之发现而真相大白 72

031线圈内部形成的感应电动势成了发电机原理 74

032观察磁场中影响电流的作用力 76

033 佛莱明定则分为「右手定律」与「左手定律」 78

034磁场中影响铁、磁铁的作用力与马达旋转原理息息相关 80

COLUMN 引爆马达革命的钐钴磁铁 82

第4章 直流马达的结构与功能 83

035永久磁铁与电磁铁的磁场产生方式 84

036使用永久磁铁的小型直流马达的基本构造 86

037小型直流马达的旋转结构 88

038小型直流马达之性能 90

039使用电磁铁的大型直流马达之基本构造 92

040整流子与电枢线圈接法 94

041马达旋转时也会发电 96

042线圈发热与等效电路之原理 98

043电枢电流产生的场磁束偏移损伤刷子或整流子 100

044由马达形状就知道转矩大小 102

045直流马达性能因电磁铁制造方法而大不相同 104

046并联接续电磁铁与电枢线圈的直流马达性能 106

047大型直流马达边旋转、边抑制启动时的大电流 108

048 可透过电压或场磁铁调整大型直流马达的旋转速度 110

COLUMN 感应马达与同步马达 112

第5章 交流马达的结构与功能 113

049一般家用电源为可改变电流方向的「交流电」 114

050交流电路使用的电力与未使用而复归电源的电力 116

051实际使用的电力比例称为「功率因数」 118

052涡电流使用不当可能衍生弊端 120

053促使交流马达旋转的三相交流电与该特性 122

054三相交流电源的连接方式可分为△连接与Y连接 124

055三相交流电可产生旋转磁场 126

056涡电流与阿拉哥圆盘 128

057靠三相交流电旋转的感应马达原理与基本构造 130

058三相感应马达可依转子绕线结构而分成两大类 132

059旋转速度因定子线圈绕法而不同 134

060感应马达的旋转速度与「滑差」 136

061三相感应马达的启动转矩远比直流马达小 138

062三相感应马达可分为「鼠笼式」与「绕线式」两大类 140

063利用电压或频率控制三相感应马达旋转机制 142

064一般家用单相感应马达的结构与特征 144

065单相感应马达的启动方法 146

066靠交流电旋转的「同步马达」因磁铁的吸引力而旋转 148

067同步马达为无法自力旋转的马达 150

068同步马达为旋转特性或结构特征非常丰富多元的马达 152

069同步马达启动时需要帮手 154

070安装整流子的交流马达结构与特征 156

C0LUMN新干线的崭新时代序幕即将揭开 158

第6章 特殊马达的结构与功能 159

071齿轮的功能与调整旋转 160

072标准齿轮、行星齿轮等各式各样的齿轮 162

073旋转编码器具备转数或旋转方向检测功能 164

074淬炼出超高机能的马达 166

075不应用电磁作用的「超音波马达」之旋转原理与特征 168

076由旋转磁场转为移动磁场后线性马达顺利诞生 170

077靠运用移动磁场的交流电运作的线性马达 172

078可动部位各不相同的各种线性直流马达 174

079以开关切换电流方向后移动的线性直流马达 176

080电阻可下降至零，被誉为梦幻材料的「超传导材料」 178

081超传导线性马达车靠两种线圈行驶 180

082以半导体取代整流子与电刷后成功研发「无刷马达」 182

083以半导体切换磁极吸引作用后成功研发「步进马达」 184

084步进马达的激磁方式 186

COLUMN 地下铁真有趣 188

第7章 马达与半导体控制技术 189

085随心所欲地驱动马达的控制技术 190

086常用于控制马达的感测器 192

087被誉为魔术开关，广为大容量开关系统采用的矽控整流器（SCR） 194

088最具代表性的马达专用半导体电力控制电路 196

089以半导体控制马达即可开发崭新类型的马达 198

090控制性能就是「伺服马达」的最重要部位 200

COLUMN 轴承为日本人的拿手绝活 202

参考文献 203

索引 204