圖解馬達一本通: 輕鬆掌握電機核心的馬達原理與構造 | 誠品線上

マンガでわかるモーター

內容簡介

內容簡介 工業社會需要馬達！ 文明生活依靠馬達！ 工科基礎，電機核心 科大必學、征服製造業、工業與科技業！ 用「漫畫」來學習驅動電力機器的馬達吧！ 馬達運用「看不見的」電流與磁力旋轉， 只有圖解漫畫能清楚解析！ 非電機系學生也看得懂！ 漫畫劇情引人入勝！ 圖解原理清楚好懂！ 掌握原理，數學公式融會貫通 讀懂本書，總有一天會實際設計馬達！ 認識馬達原理、構造、使用方式、各種類馬達！ 掌握基礎，研發新產品，跨產業運用！ 工科學生必學！ 什麼是直流電馬達、無刷馬達、感應馬達、同步馬達？ 馬達如何運用磁力與電力？各種馬達適合用於何處呢？越先進的馬達越好用嗎？ 轉矩、轉矩常數、電動勢常數是什麼？ 弗萊明左手定則的數學式怎麼算？與直流馬達有何關係？ 交流電與旋轉磁場有何關係？ 操作馬達的學問稱為電機工程，而電機工程的教科書連電機系學生都覺得難懂，但本書將以漫畫形式來解說馬達，讓非專科的人也能理解。 為了移動機械和物品，須要將電能轉換為機械能的電力機器、電動機（馬達）。 馬達本身的小型化，使其容易編入各種各樣的電氣設備 例如充斥在我們生活中的冷氣、吸塵器等家電產品，以及汽車、瓦斯、自來水等，都有使用到馬達 這些種類繁多的馬達貼近我們的生活，支撐著便利的每一天 本書介紹各種馬達的構造、原理與相關數學式、使用方式，從抽象原理到實際構造都以清晰圖解呈現，讓讀者輕鬆認識馬達。 打好電機基礎，就職於工業、科技產業、參加相關國家考試、公務員考試，無往不利！ ※本書原名為《世界第一簡單馬達》

作者介紹

作者介紹 森本雅之 1975年 慶應義塾大學工學部電機工程學系畢業 1977年 慶應義塾大學研究所碩士生課程修畢 1977～2005年 三菱重工業（股份）就職 1990年 工學博士（慶應義塾大學） 1994～2004年 名古屋工業大學臨時講師 2005年～ 東海大學教授 〈主要著作〉 《電動汽車》（森北出版，2009）2011年 （社）受獎電機學會第67回電機學術振興著作獎。 《簡單易懂的電機機械》（森北出版，2012） 衛宮紘 清華大學原子科學院學士班。自由譯者，譯作有《上司完全使用手冊》（東販）、《超慢跑入門》（商周）、《男人懂了這些更成功》（潮客風）、《世界第一簡單電力系統》（世茂）……等。

產品目錄

產品目錄 前言 序曲 聽我說嘛！馬達厲害的地方！ 第1章 各種馬達 1.1 馬達使用在什麼地方？ 1.2 常見的馬達 1.3 馬達的進化 補充 ● 21世紀的馬達 ● 馬達的分類 第2章 什麼是馬達？ 2.1 什麼是馬達？ 2.2 馬達的構造 2.3 馬達回轉的原理 2.4 發電機＆馬達 2.5 轉矩是什麼？ 補充 ● 什麼是磁場？ ● 馬達為什麼會回轉？ ● 轉矩的計算 第3章 直流馬達 3.1 直流馬達的原理 3.2 直流馬達的構造 3.3 直流馬達的旋轉能夠改變 補充 ● 直流馬達為什麼會回轉？ ● 轉矩常數＆電動勢常數 ● 直流馬達的等效電路＆控制方法 第4章 無刷馬達 4.1 什麼是電刷？ 4.2 無刷馬達的原理 4.3 無刷馬達的構造 補充 ● 電刷的功用 ● 無刷馬達為什麼會旋轉？ ● 一個開關切換電刷 ● 無刷馬達的感測器 column 無刷馬達的名稱 第5章 同步馬達 5.1 交流電 5.2 回轉磁場 5.3 同步電壓的原理 補充 ● 什麼是交流電？ ● 交流電＆旋轉磁場 ● 同步馬達為什麼會旋轉？ ● 同步馬達的構造 column 電感 第6章 感應馬達 6.1 感應馬達的原理 6.2 感應馬達的構造 6.3 感應馬達的特性 補充 ● 感應馬達為什麼會旋轉？ ● 感應馬達的構成 ● 感應馬達的性能 column 阻抗 附錄 其他的馬達 ●步進馬達（Stepper Motor） ●SR馬達 ●線性馬達 索引

商品規格

試閱文字

自序 : 前言

　　我們身邊充滿馬達，可以說是無處不有。冷氣、吸塵器等家電產品，大多靠馬達驅動，生活所需的瓦斯、自來水，也是使用裝有馬達的幫浦、壓縮機運送。沒有馬達，我們的生活將難以為繼。

　　全世界的馬達大約有七成是由日本工廠製造。日本可說是馬達的王國，技術引領全球。隨著馬達種類與使用的增加，越來越多人想瞭解馬達的原理及使用方式。許多非專科的朋友認為，馬達的專業書籍難以理解。為什麼會難以理解呢？馬達只是利用電流和磁力相互作用而旋轉的機械啊。由於電流和磁力肉眼都無法看見，看不見的東西以文字、數學式說明，並無法讓人掌握概念，因為看不到。說明馬達的原理及構造，不能用文字，也不能用數學式，而應該使用簡單易懂的圖像。而且，僅有圖像並不夠，還必須使用包含圖像和文字的漫畫。本書將以漫畫的形式說明馬達的原理，接著解說常用馬達的原理與使用方式，包括直流電馬達、無刷馬達、感應馬達與同步馬達。

　　操作馬達的學問稱為電機工程，而電機工程的教科書連電機系的學生都覺得困難。本書將以漫畫的形式說明馬達，讓非電機系的讀者也能理解。漫畫書籍的出版可說是一種「工藝」，需經過原作內容的加工、作畫到編輯原稿，最後才能印刷出版。各過程的負責人稍有疏失，即會讓這本漫畫「工藝品」產生瑕疵，本書也是多人合力「製作」的漫畫工藝品。希望讀者讀完本書，能夠喜歡上馬達，但變成馬達狂熱者就不必啦。

試閱文字

內文 : 二十一世紀的馬達
人類文明的發達，來自於能源利用技術的進步，例如：生火以使用熱能、發明車輪搬運重物等。到了近代，人們還發明蒸汽機，利用蒸汽的力量，引發工業革命。後來，更發明發電機，讓各種自然能源（石油、煤、水力等）轉換成電能。現今，我們的生活處處依靠電能，而且有一半以上的電能（電力）都用於驅動馬達。
1960 年代，日本有三種家電被稱為「家庭神器」。這三個神器分別是各個家庭都非常想要的洗衣機、電冰箱以及黑白電視機，其中兩個神器需要使用馬達。亦即，家裡有兩台馬達，即能擁有便利的生活。後來，電風扇、磁帶錄音機的出現，使家中的馬達數量逐漸增加。今日，家中的馬達已經多到難以掌握，人們處處依靠馬達，卻不曉得馬達到底位在哪些機器中。明明家裡、公司與街上到處都是馬達，我們卻不曉得，為什麼呢？因為多數的馬達都安裝在機器內部。某些家電產品可由外觀看出馬達的存在，例如電風扇、洗衣機。但手機的震動裝置內部也有直徑約2mm的超小型馬達，可擺盪擺鎚使手機震動。也就是說，現代人隨身攜帶著馬達。交通工具已逐步由引擎驅動的時代，邁入馬達驅動的時代。別說是電車、電動車，最近連船也換成馬達驅動。而引擎汽車的內部，使用了超過一百台的馬達，街上也有很多東西都使用馬達驅動，例如電扶梯、電梯等。
供給大樓住戶自來水的幫浦也使用馬達，停電時，大樓沒辦法供給自來水，是因為馬達沒辦法運轉。
馬達充滿我們的生活，其實是最近的事。邁入二十一世紀前，馬達出現了巨大的變化：高性能釹磁鐵的發明、電腦的進步、控制電流半導體（IGBT）的發明。釹磁鐵是由釹、鐵、硼（Nd-Fe-B）做成的磁鐵，磁力比以前的主流「鐵氧體磁鐵」強十倍。由於釹磁鐵，馬達越做越小，更易於組裝到機器內部。大家應該都曉得，個人電腦（PC）的出現帶動了電腦界的快速發展，同時也帶動馬達控制技術的進步。IGBT 1和電腦的結合，促成電子電力學的技術進步，讓我們能夠自由控制馬達的旋轉。
旋轉馬達需要電流。發明馬達的十八世紀，電源只有來自電池的直流電，因此當時所有的馬達都是直流馬達。後來，交流發電機問世，逐漸出現交流馬達，因此馬達可依電源，分成直流馬達和交流馬達。

馬達的分類
本書介紹的馬達有四種：直流馬達、無刷馬達、同步馬達、感應馬達。有一類直流馬達用線圈（Coil）代替磁鐵，將線圈當作電磁鐵。同步馬達也有不使用磁鐵的線圈式同步馬達，此外，還有轉子不含磁鐵與線圈的同步磁阻馬達（Synchronous Reluctance Motor）。某些感應馬達也有線圈式轉子。另外，還有旋轉原理和構造皆不同的步進馬達（Stepper Motor）、線性馬達等。馬達的種類真的非常多。常見的馬達分類方式可依電源的種類區分，但是，最近許多馬達不直接接電源，而是和驅動迴路共用，而且越來越多馬達沒有驅動迴路就沒辦法旋轉。不論電源是直流電還是交流電，驅動迴路都能轉換成馬達所需的電源，此處以電車為例，來說明驅動迴路的功能吧，請看圖1.1。電車由上方的架空電線供給直流電，其中一條電源線接在鐵軌上。直流電經由集電弓流入電車，有些電車不轉換而直接使用，但最近許多電車會利用驅動迴路，將直流電轉換成交流電，以交流馬達驅動的電車現已越來越多。依電源分類的方式，不是根據流入電源來分類，而是根據驅動馬達的電源。本書將介紹我們身邊輸出功率較小，用途廣泛的馬達，並簡要介紹馬達的原理與構造。

最佳賣點

最佳賣點 : 工業社會需要馬達！
文明生活依靠馬達！
工科基礎，電機核心
科大必學、征服製造業、工業與科技業！