使用Arduino开发板控制步进电机

 

目前为止，我还没有真正深入了解过电机，特别是步进电机。 最近我在计划一个项目，需要相对精确的电机控制，所以可能会使用到步进电机，但很快就意识到我首先应该更多地了解这些。 本篇文章主要介绍我到目前为止学到的东西。

 

什么是步进电机？

步进电机是一种离散步进运动的电磁装置。 它有几个线圈，组成“相位”，当每相依次通电时驱动电机。 这种方式其中一个巨大的好处是，步进电机可以实现非常精确的定位和/或速度控制，因此它们广泛用于高精度的应用，如打印机。

 

单极和双极

步进电机有两种不同类型：单极和双极。 它们之间的主要区别是它们的绕组排列，其影响每个是如何控制的。

单极

这种类型的步进电机由一个带有中心抽头的单绕组组成。 根据期望磁场的方向，绕组的每个部分接通，因为这样，磁极可以反转而不用切换电流的方向。 中心抽头比较常见，虽然在两相单极步进电机上通常有6个引线（每相3个），两个公共端可以在内部连接在一起，也就是说只有五根引线。

双极

与单极步进电机不同，双极步进电机每相只有一个单绕组，没有抽头。 为了反转磁极，绕组中的电流需要反转，这意味着双极步进电机驱动通常更加复杂并且通常需要H桥排列。 由于没有公共端，每相有两个引线，典型的两相电机会有四根引线。 尽管双极电机通常驱动更加复杂，但它们确实具有它们的优点，因为更好使用的绕组，双极电机比同重量的单极电机更强大。 这是因为单极步进电机在相同空间中有两倍的导线量，并且在任何一个时间只能使用其一半，这意味着单极电机仅有约50％的效率。

 

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