像电动汽车等宽转速范围工作的电机往往都采用了弱磁技术，因为它能够以低成本的方式提高电机运行范围。采用弱磁技术能够使电机运行范围扩大3倍以上。这成了永磁电机的一代技术优势。
那为什么需要减少磁链呢？因为磁链和电压正相关，而随着转速升电压升高，很快就会超过控制器允许的电压上限，因此需要人为的减小磁链。
那一开始把磁链设计小不就没问题了？这个方法对于有些只在高速运行的电机是可行的，但车用驱动电机则有问题，因为低速大转矩时需要高磁链，这样可以减少电流值，减轻对控制器电流容量的要求。正因为有这种高低速的矛盾，所以弱磁技术显得难能可贵。
但事物总有正反两个方面，弱磁带来利好的同时也带来了一系列问题。特别是当弱磁深度较深时，弱磁本身就会产生弱点。一个表面的弱点是：弱磁时需要额外的弱磁电流去抵抗永磁体，这部分电流是不的，会导致铜耗上升，当电机的弱磁深度越深，铜耗越大，效率越低，以致于在高速区形成了一个效率洼地， 成了一个竞争弱点。
另外一个内在的问题，是弱磁导致永磁体退磁风险增加，这需要从内部观测弱磁时，磁极结构发生了什么？如下图所示：弱磁时，电枢穿透永磁体，一方面，使得永磁体的工作点降低。另一方面弱磁使得磁密发生畸变，谐波含量增多，在永磁体中出涡流损耗，使得永磁体温度上升。这两个方面相加导致永磁体的退磁风险大大的提高。
当面临弱磁这种有利有弊的技术时，优秀的设计师当趋利避害，有所作为。需要从两个方面入手，一方面增强弱磁能力，让优点更突出，另一方面缺点，采用技术手段对抗弱磁带来的问题，这也就成了弱磁磁极设计的目标。
如何追求弱磁能力？这是有脉络可寻的：从弱磁性推及到关键参数（电感等），再由关键参数落实到结构上，如此构成了一个三段式结构。有了这个结构的理解，我们就知道如何微调结构或者结构选型来提高弱磁性能。
下面介绍一个用结构微调来提高弱磁能力的例子。原方案的SPOKE结构无法达到21000rpm。改进的方案，微调了一处结构就是磁钢外边处的结构，原来是开口的，现在修改为闭口的带磁桥的结构。
改进之后，弱磁闭环中新增了一条之，就是上图中标示出的磁桥处回，这增加了Ld，减小了磁链。最终使得电压圆的圆心向左偏移，使得电压圆和电流圆有了更多的交集，这些交集都是电机可能的工作点。最后改进后的电机跑到了21000rpm。
在弱磁时 发生很大畸变，很多谐波成分都会穿透永磁体在磁钢中出涡流损耗，因此降低磁钢涡流损耗是设计的重点之一。
如何抵抗这种谐波，成了磁极设计的关键，下图就是一个很好的例子。在传统的一字结构中，增加了两处修形，一个是外圆的辅助槽slit，另一个是磁钢槽的修形，图中叫“Triangle Barrier”。这两处结构，大幅度降低的磁钢的涡流损耗，降幅达到70%。不但如此连带着定子铁耗也得以改善。如果我们懂得这种修形方式的原理，可以推广到其它磁极结构，或者采用其它的修形几何。（具体内容在视频专栏磁极结构十讲中有更深入的介绍）
在弱磁时，退磁会贯穿永磁体，使得永磁体工作点降低，如果工作点低于永磁材料退磁曲线的膝点，就会发生不可逆退磁，这种情况一般发生在磁钢的两给侧翼处，因此需要仔细考核和加强弱磁工况下和磁钢的状态。
如何提高磁钢的安全性，其中一个方法是旁。所谓旁就是让退磁不直接穿透永磁体，或者少穿透永磁体，从旁边的通道绕过去。如下图所示：
下面就是一个典型的利用旁提高磁钢安全性的例子，如下图所示TypleA中磁钢两翼出现了退磁。TypeB、TypeC、TypeD 分别用减少磁钢槽两翼厚度、增加边缘磁桥厚度、新设两处磁桥等方法，加强旁，降低弱磁对磁钢的穿透量。
讲述了一系列弱磁磁极设计方法，在方法的背后我们还可以总结出一套指标体系，定量的去衡量评估弱磁性能。体系的支撑会给我们带来根本性竞争优势，因为体系倒逼我们看问题更系统，更深刻，不但如此，还给出了客观可量化的指标。这就好比当普通人只能靠眼鼻来杯水时， 而我们有了量杯、PH值、温度计等一系列手段来量化其水质好坏。
弱磁设计的本质其实是求出平衡解的过程，达到同样的弱磁性能，不是唯一解，有的解经济性更好，有的解更有利于综合性能。我们的设计总是在各种要求之间讨价还价，因此英文将这个设计过程叫着：“trade-off”。下图就是一个很好的例子，model1 Ld电感更大但凸极比小，而model2Ld小而凸极比大，最后两者的弱磁性能是相当的，但mode2的经济性明显有优势。
设计的本质是平衡，一个优秀的设计师应该具备这样一种能力：“将平衡慢慢的向期望的方向引导” 。这是一种长期的策略能力。但有时候平衡会被轻易的打破，那就创新。双V、V一等新技术的应用能大大突破传统结构的极限，可实现低速性能、弱磁性能、成本三优的方案。
关于新技术具体的内容，以及对弱磁磁极设计更深刻系统的理解，可以订阅我在荔枝上开设的磁极结构十讲。现在已经更新了六讲，到了精华部分，同学们学习热情正酣。 课表如下：
实事求是的说，这样深入浅出的系统化培训该是独此一家。因为有能力的人不屑于去做，想做的人又没有相应的。我做这个系列也是因缘巧合，对于想开拓思，的同学，推荐订阅，错过了可惜了。
假断掌手相图解