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步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(wgb)
2021年10月9日

  步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

  步進(jìn)電機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí):包括其工作原理、構(gòu)造、控制方法、用途、類型及其優(yōu)缺點(diǎn)。步進(jìn)電機(jī)是一種通過步進(jìn)(即以固定的角度移動(dòng))方式使軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。其內(nèi)部構(gòu)造使它無需傳感器,通過簡(jiǎn)單的步數(shù)計(jì)算即可獲知軸的確切角位置。這種特性使它適用于多種應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)工作原理與所有電機(jī)一樣,步進(jìn)電機(jī)也包括固定部分(定子)和活動(dòng)部分(轉(zhuǎn)子)。定子上有纏繞了線圈的齒輪狀突起,而轉(zhuǎn)子為 可變磁阻鐵芯。稍后我們將更深入地介紹不同的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。


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    步進(jìn)電機(jī)的基本工作原理為:給一個(gè)或多個(gè)定子相位通電,線圈中通過的電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),而轉(zhuǎn)子會(huì)與該磁場(chǎng)對(duì)齊;依次給不同的相位施加電壓,轉(zhuǎn)子將旋轉(zhuǎn)特定的角度并最終到達(dá)需要的位置。圖2顯示了其工作原理。首先,線圈A通電并產(chǎn)生磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子與該磁場(chǎng)對(duì)齊;線圈B通電后,轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°以與新的磁場(chǎng)對(duì)齊;線圈C通電后也會(huì)出現(xiàn)同樣的情況。下圖中定子小齒的顏色指示出定子繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向。

        步進(jìn)電機(jī)的性能因?yàn)椴煌姍C(jī)的轉(zhuǎn)子和定子配置都不同。

步進(jìn)電機(jī)的控制

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·  晶體管橋:從物理上控制電機(jī)線圈電氣連接的設(shè)備。晶體管可以看作是電控?cái)嗦菲,它閉合時(shí)線圈連接到電源,線圈中才有電流通過。每個(gè)電機(jī)相位都需要一個(gè)晶體管電橋。

·  預(yù)驅(qū)動(dòng)器:控制晶體管激活的設(shè)備,它由MCU控制以提供所需的電壓和電流。

·  MCU:通常由電機(jī)用戶編程控制的微控制器單元,它為預(yù)驅(qū)動(dòng)器生成特定信號(hào)以獲得所需的電機(jī)行為。

 

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