微型直流電機與步進電機區別

  微型直流電機：能輸入或輸出為直流電能的微型電機，它可以實現直流電能和機械能互相轉換，微型直流電機也可以當做直流發電機使用。微型直流電機在各種電動玩具、辦公用品、小家電、電子鎖、個人護理、醫療器械、按摩用品、成人用品等行業廣泛應用。

  微型直流電機主要分為有刷直流電機和無刷直流電機，勵磁方式按照勵磁方式可以分為他勵直流電機、并勵直流電機、串勵直流電機和復勵直流電機。

  微型直流電機PWM控制系統模塊圖

  圖中設定值計數器、鋸齒波發生器與比較器構成了PWM信號的產生電路：當U/D=1時，輸入CLK2，設定值計數器輸出值增加，使PWM的占空比增加，微型直流電機加速；U/D=0時，直流電機變慢。

  在鋸齒波計數器CLK0的作用輸出周期性線性增加的鋸齒波，經過數字比較器時，當計數值小于設定值時，數字比較器輸出低電平，當大于設定值時，輸出高電平，由此產生PWM波形。

  PWM簡介：PWM是通過控制固定電壓的直流電源開關頻率，從而改變負載兩端的電壓，進而達到控制要求的一種電壓調整方法。PWM除了可以控制微型直流電機調速之外，還可以進行溫度控制、壓力控制等。PWM驅動控制的調制系統中，按一個固定的頻率來接通和斷開電源，并根據需要改變一個周期內接通和斷開時間的長短。通過改變微型直流電機電樞上電壓的占空比來改變平均電壓的大小，來控制微型直流電機的轉速。因此，PWM又稱為開關驅動裝置。

  在脈沖作用下，當微型直流電機通電時，速度增加。微型電機斷電時，速度逐漸減少。只要按一定規律，改變通、斷電的時間，即可讓微型電機轉速得到控制。如微型直流電機始終接通電源時，微型直流電機轉速最大為Vmax，占空比為D=t/T，那么微型直流電機平均速度公式為Vd=Vmax×D

  Vd：微型直流電機的平均速度；

  Vmax：微型直流電機全通電時的速度；

  D=t1/T占空比。

  當占空比D=t1/T時，就可以得到不同的微型電機平均速度Vd，而達到調速目的。在微型電機一般應用中，可以將平均速度Vd與占空比D近似地線性關系。

  微型直流電機結構

  微型直流電機的結構由定子和轉子兩大部分組成，直流電機運行時靜止不動的部分稱之為定子，定子的主要作用是產生磁場，由主磁極、換向極、軸承和電刷組成。運行時轉動部分稱為轉子，主要作用是產生電磁轉矩和感應電動勢，這個是直流電機進行能量轉換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉軸、電樞鐵芯、電樞繞組及換向器組成。

  步進電機

  步進電機是在自動化儀表、自動控制、機器人、自動流水線等領域，它的用途是將電脈沖轉化角位移，就是步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度。通過控制脈沖個數即可控制角位移量，而達到準確定位的目的；同時通過控制脈沖頻率來控制微型電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。

  常用的步進電機可分為永磁式、反應式和混合式。

  步進電機的控制方式

  根據步進電機的驅動原理，當步進電機驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定角度，它的旋轉是以固定角度一步一步運行的；可以通過控制一個周期內脈沖個數來控制角位移量，而達到準確定位的目的，可以通過控制脈沖頻率來控制微型電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。