无刷吸尘器效率从40%提升到50%，关键参数的优化之路--【其利天下】

一、效率难题：电机控制与风道设计的挑战

电机控制难题:传统吸尘器电机多采用方波控制，转速固定，难以根据工况调整。例如，吸口堵塞时电机仍全速运转，风量骤降，效率低下；吸大颗粒时无法短时提升功率，导致吸入困难。此外，电机在高速运转时的反电动势也会降低输出功率。

风道设计难题:风道设计对气流效率起着关键作用。常见的问题包括湍流损失和局部高压区，这些问题会导致气流紊乱、风量降低和真空度波动。优化风道设计需要借助复杂的计算流体力学（CFD）仿真技术。

二、其利天下无刷吸尘器的效率提升策略

无感FOC算法：采用无感 FOC（磁场定向控制）算法，通过实时监测电流、转速，并依据负载变化调整 PWM 输出。这种算法可以在吸口堵塞时自动提升转速维持风量，在吸大颗粒时短暂提高流量确保吸入后恢复平衡。实测数据显示，相较于方波控制，无感 FOC 控制方式下真空度波动范围由 ±15% 降至 ±5%，流量稳定性显著提升。

弱磁算法：通过调整电流的 d 轴分量，使磁场的磁通量减弱，从而提高电机高速运转时的转矩。这种算法可以显著提升电机的性能，扩大高速运行期间的速度范围。

高性能主控芯片：采用 KY32MS024 主控芯片，具备高性能处理能力和高精度控制功能。该芯片能够实时监测和调整电机运行状态，确保电机在不同工况下都能高效运行。

▲其利天下无刷吸尘器驱动方案

三、总结

总之，无刷吸尘器的效率提升是一个系统工程，需要从硬件到软件、从算法到设计的全面优化。