【48812】直流电机操控电路专辑

  结构示意图。这种电机定子上有八个凸齿，每一个齿上有一个线圈。线圈绕组的衔接方法，是对称齿上的两个线圈进行反相衔接，如图中所示。八个齿构成四对，所以称为四相步进电机。

  它的作业进程是这样的：当有一相绕组被鼓励时，磁通从正相齿，通过软铁芯的转子，并以最短的途径流向负相齿，而其他六个凸齿并无磁通。为使磁通途径最短，在磁场力的效果下，转子被逼迫移动，使最近的一对齿与被鼓励的一相对准。在图1(a)中A相是被鼓励，转子上大箭头所指向的那个齿，与正向的A齿对准。从这一个方位再对B相进行鼓励，如图1中的(b)，转子向反时针转过15。若是D相被鼓励，如图1中的(c)，则转子为顺时针转过15。下一步是C相被鼓励。由于C相有两种可能性：ABCD或ADCB。一种为反时针滚动；另一种为顺时针滚动。但每步都使转子滚动15。电机步长(步距角)是步进电机的首要性能指标之一，不同的使用场合，对步长巨细的要求不同。改动操控绕组数(相数)或极数(转子齿数)，能改动步长的巨细。它们之间的相互关系，可由下式核算：

  式中：L为步长；P为相数；N为转子齿数。在图1中，步长为15，表明电机转一圈需求24步。

  在实践使用中，最盛行的仍是混和型的步进电机。但作业原理与图1所示的可变磁阻型同步电机相同。但结构上稍有不同。例如它的转子嵌有永磁铁。鼓励磁通平行于X轴。一般来说，这类电机具有四相绕组，有八个独立的引线a所示。或许接成两个三端方法，如图2b所示。每相用双极性晶体管驱动，而且衔接的极性要正确。

  javascript:resizepic(this) border=undefined

  图3所示的电路为四相混和型步进电机晶体管驱动电路的根本方法。它的驱动电压是固定的。表1列出了悉数步进开关的逻辑时序。

  值得注意的是，电机步进为1234的次序。在同一时间，有两相被鼓励。可是1相和2相，3相和4相必定不可以一起鼓励。

  四相混和型步进电机，有一特色很有用途。它可以用半步方法驱动。就是说，在某一时间，步进角仅行进一半。用单个混合或用双向开关就可以完成，这种逻辑时序由表2列出。

  四相混和型步进电机，也能作业于比标称电压高的状况。这可以用串联电阻进行降压。由于1相和2相，3相和4相是不会一起作业的，所以每对仅一个降压电阻，串接在图3中的X和Y点之间。因而标称电压为6V的步进电机，就可以作业在12V的电源下。这时需串一个6W、6的电阻。