滑环与碳刷工作原理

在我们现实的生活当中，旋转设备的持续性供电是一个关键性的问题，这在前边的文章当中我们已经详细的为广大的读者朋友们介绍过了，那么为了能够实现这样的一种目的，很多工程师经过长年累月的研究发现，电刷和滑环都是能够实现这样技术的关键零件。那么为了能够让特殊的场合下使用的旋转电器能够持续高效的运转，很多时候我们会在一些电器上装载电刷来实现旋转时持续供电的功能，而有的时候我们会在电器上装载滑环来解决持续供电的问题，那么两者之间的工作原理到底有什么区别呢？

根据滑环的内部结构和应用领域的不同，可分为碳刷滑环和电刷滑环，碳刷滑环内部结构是采用碳刷与铜环接触，而电刷滑环采用的是电刷丝接触。碳刷滑环主要是应用于过电流比较大的领域，电刷滑环相对体积小很多，传输介质更广、传输结构更加精密、传输方式更灵活、传输效果更加精细。主要应用于现代精密机械部件。那么今天接下来要将的是滑环是碳刷原作原理。首先我们来了解下滑环和碳刷是什么？

这里的滑环当然指的是传统的碳刷滑环，也叫集电环。集电环的材质要求机械强度大，并是电的良导体，还要具有耐腐蚀性，在与电刷滑动接触时，必须具备耐磨性和稳定的滑动接触特性。

碳刷也叫电刷，作为一种滑动接触件，在许多电气设备中得到广泛的应用。碳刷在产品应用材质主要有石墨，浸脂石墨，金属（含铜，银）石墨。它一般是纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块如下图。1）使用寿命长并不磨损换向器或集电环。2）具有良好的换向和集流性能，使火花抑制在允许的范围内，并且能量损耗小。3）电刷运行时，不过热，噪音小，不破损。

了解了什么是滑环和碳刷之后，接下来我们就来分析滑环与碳刷的工作原理。其实工作原理跟普通的滑环的类似，它这里主要采用的是碳刷紧靠铜环的技术，利用碳刷在电动机或发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号。将外部电流（励磁电流）通过碳刷而加到转动的转子上（输入电流）;将大轴上的静电荷经过电刷引入大地（接地电刷）（输出电流）;将大轴（地）引至保护装置供转子接地保护及测量转子正负对地电压;改变电流方向（在整流子电机中，电刷还起着换向作用）。换向器由电刷和换向环组成，由于转子的转动，电刷始终与换向环进行摩擦，且在换向的瞬间还会产生电火花灼蚀，所以电刷是直流电机里的易损件。

电刷，可以说在诸多的宣传电器和设备当中，电刷使用的频率是最高的，因为这种零部件也是最先研制出来的，所以市场的占有率很高。电刷的使用原理非常简单，大家可以认为这是一个可以不断旋转的钻头，钻头下边有诸多的触角，每一个触角都链接着一个通电的元件，而当旋转起来之后，钻头的转动会带动触角进行旋转，从而让触角从一个元件身上转移到另外一个元件身上，由于旋转速度比较快，所以可以实现不间断的供电能力，这也是电刷实现旋转设备持续供电的关键。但是由于这种长期使用的设备上的零件会经过大量的磨损，所以必须经过一段时间后进行零部件的更换，否则将会造成一定的使用风险。

而滑环的工作原理其实与电刷是相反的，也就是说在装置转动的过程当中，电子元件随着电机进行转动，然后每一个元件都会在不断的转动过程当中与上边的通电设备进行链接，从而形成连续不间断的供电目的，不过由于滑环在制作的工艺方面要远远超过于同级别的电刷，尤其是在制作时能够采用多种物料进行合成，所以在耐磨度方面要相较于电刷强上很多，这让使用过程当中产生的费用大大的降低了不少，所以现如今使用滑环来进行实现功能的产品越来越多。

终上所述，在现如今的社会当中，每一个电刷和滑环都肩负着人们生活当中的安全守卫者的身份，因为有它们的存在，我们的生活才逐渐的变的更加的便捷和美丽。而相信未来随着科技的不断发展和进步，它们的能力也将会越来越强，最终造福整个社会。