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2021.05.12 电机

步进电机的基本工作原理

步进电机

步进电机的结构之后,本文将介绍步进电机的基本工作原理。

步进电机的基本工作原理(单相励磁)

下面使用下图来介绍步进电机的基本工作原理。这是上一篇“步进电机的结构”中给出的两相双极型线圈每一相(一组线圈)的励磁示例。该图的前提是状态从①到④变化。线圈分别由线圈1和线圈2组成。另外,电流箭头表示电流流动方向。

  • ・使电流从线圈1的左侧流入,从线圈1的右侧流出。
  • ・勿使电流流过线圈2。
  • ・此时,左线圈1的内侧变为N,右线圈1的内侧变为S。
  • ・因此,中间的永磁体被线圈1的磁场吸引,变为左侧S和右侧N的状态并停止。
  • ・停止线圈1的电流,使电流从线圈2的上侧流入,从线圈2的下侧流出。
  • ・上线圈2的内侧变为N,下线圈2的内侧变为S。
  • ・永磁体被其磁场吸引,顺时针旋转90°停止。
  • ・停止线圈2的电流,使电流从线圈1的右侧流入,从线圈1的左侧流出。
  • ・左线圈1的内侧变为S,右线圈1的内侧变为N。
  • ・永磁体被其磁场吸引,顺时针再旋转90°停止。
  • ・停止线圈1的电流,使电流从线圈2的下侧流入,从线圈2的上侧流出。
  • ・上线圈2的内侧变为S,下线圈2的内侧变为N。
  • ・永磁体被其磁场吸引,顺时针再旋转90°停止。

通过电子电路按照上述①至④的顺序切换流过线圈的电流,即可使步进电机旋转。在该示例中,每一次开关动作会使步进电机旋转90°。另外,当使电流不断流过某一线圈时,可以保持停止状态并使步进电机具有保持转矩。顺便提一下,如果将流过线圈的电流顺序反过来,则可以使步进电机反向旋转。

关键要点:

・在两相双极步进电机中,按顺序逐相进行线圈励磁会使步进电机旋转。

・按相反的顺序励磁可以使步进电机反向旋转。

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