Разница между шаговым двигателем и двигателем постоянного тока

Шаговый двигатель против двигателя постоянного тока

Принцип, используемый в двигателях, является одним из аспектов принципа индукции. Закон гласит, что если заряд движется в магнитном поле, сила действует на заряд в направлении, перпендикулярном как скорости заряда, так и магнитному полю. Тот же принцип применяется для потока заряда, тогда это ток и проводник, несущий ток. Направление этой силы определяется правилом правой руки Флеминга. Простой результат этого явления заключается в том, что если ток протекает в проводнике в магнитном поле, проводник движется. Все моторы работают по этому принципу.

Подробнее о двигателе постоянного тока

Двигатель постоянного тока питается от источников постоянного тока, и используются два типа двигателей постоянного тока. Это щеточный электродвигатель постоянного тока и бесщеточный электродвигатель постоянного тока..

В щеточных двигателях щетки используются для поддержания электрической связи с обмоткой ротора, а внутренняя коммутация меняет полярность электромагнита, чтобы поддерживать устойчивое вращательное движение. В двигателях постоянного тока в качестве статоров используются постоянные или электромагниты. Катушки ротора все соединены последовательно, и каждый переход соединен с коммутационной штангой, и каждая катушка под полюсами способствует увеличению крутящего момента..

В небольших двигателях постоянного тока число обмоток мало, и в качестве статора используются два постоянных магнита. Когда требуется более высокий крутящий момент, увеличивается число обмоток и сила магнита..

Второй тип - это бесщеточные двигатели, которые имеют постоянные магниты, так как ротор и электромагниты расположены в роторе. Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) имеет много преимуществ по сравнению с щеточным двигателем постоянного тока, таких как повышенная надежность, более длительный срок службы (отсутствие эрозии щетки и коммутатора), больший крутящий момент на ватт (повышенная эффективность) и больший крутящий момент на вес, общее снижение электромагнитных помех (EMI) и уменьшенный шум и устранение ионизирующих искр от коммутатора. Мощный транзистор заряжается и приводит в движение электромагниты. Эти типы двигателей обычно используются в охлаждающих вентиляторах компьютеров.

Подробнее о шаговом двигателе

Шаговый двигатель (или шаговый двигатель) представляет собой бесщеточный электродвигатель постоянного тока, в котором полный оборот ротора разделен на несколько равных шагов. Затем положение двигателя можно контролировать, удерживая ротор на одном из этих этапов. Без какого-либо датчика обратной связи (контроллер с разомкнутым контуром) он не имеет обратной связи в качестве серводвигателя.

Шаговые двигатели имеют множество выступающих электромагнитов, расположенных вокруг центрального зубчатого куска железа. Электромагниты питаются от внешней цепи управления, такой как микроконтроллер. Чтобы заставить вал двигателя вращаться, сначала один из электромагнитов получает мощность, которая притягивает зубья зубчатого колеса к зубьям электромагнита и вращается в этом положении. Когда зубья шестерни выровнены с первым электромагнитом, зубья смещены относительно следующего электромагнита на небольшой угол.

Для перемещения ротора включается следующий электромагнит, выключая остальные. Этот процесс повторяется для обеспечения непрерывного вращения. Каждое из этих небольших вращений называется «шагом». Целое число нескольких шагов завершает цикл. Используя эти шаги, чтобы повернуть двигатель, можно управлять двигателем для получения точного угла. Существует четыре основных типа шаговых двигателей; Шаговый магнит с постоянным магнитом, синхронный гибридный шаговый двигатель, шаговый двигатель с переменным сопротивлением и шаговый двигатель типа Лавета

Шаговые двигатели используются в системах управления движением.

Двигатель постоянного тока против шагового двигателя

• Двигатели постоянного тока используют источники питания постоянного тока и подразделяются на два основных класса; щеточный и бесщеточный двигатель постоянного тока, тогда как шаговый двигатель представляет собой бесщеточный двигатель постоянного тока со специальными характеристиками.

• Обычный двигатель постоянного тока (кроме подключенных к сервомеханизмам) не может контролировать положение ротора, в то время как шаговый двигатель может контролировать положение ротора.

• Шаги шагового двигателя должны контролироваться с помощью управляющего устройства, такого как микроконтроллер, в то время как обычные двигатели постоянного тока не требуют таких внешних входов для работы.