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了解電機驅動器

電機驅動器充當直流電機與其控制電路之間的接口。這些驅動器接收從控制電路接收到的低電流信號并將其放大以產生驅動電機所需的高電流信號。多年來,已使用各種方法來創建電機驅動器,其中 H 橋電路是很常見的。至少,H 橋驅動器可以打開和關閉電機并反轉電機的方向。然而,對于更高等級的應用,例如機器人吸塵器和單反相機,驅動器價格,需要更好的控制和電路保護。

驅動器的細分原理介紹

在國內,廣大用戶對“細分”還不是特別了解,有的只是認為,細分是為了提高精度,其實不然,細分主要是改善電機的運行性能,現說明如下:步進伺服電機的細分控制是由驅動器準確控制步進電機的相電流來實現的,以二相電機為例,假如電機的額定相電流為3A,如果使用常規驅動器(如常用的恒流斬波方式)驅動該電機,電機每運行一步,其繞組內的電流將從0突變為3A或從3A突變到0,相電流的巨大變化,必然會引起電機運行的振動和噪音。如果使用細分驅動器,在10細分的狀態下驅動該電機,電機每運行一微步,其繞組內的電流變化只有0.3A而不是3A,且電流是以正弦曲線規律變化,這樣就大大的改善了電機的振動和噪音,因此,驅動器,在性能上的優點才是細分的真正優點。由于細分驅動器要準確控制電機的相電流,所以對驅動器要有相當高的技術要求和工藝要求,驅動器價格,成本亦會較高。

驅動器分類

步進電機按結構分類:步進電動機也叫脈沖電機,包括反應式步進電動機(VR)、永磁式步進電動機(PM)、混合式步進電動機(HB)等。

(1)反應式步進電動機:也叫感應式、磁滯式或磁阻式步進電動機。其定子和轉子均由軟磁材料制成,定子上均勻分布的大磁極上裝有多相勵磁繞組,驅動器公司,定、轉子周邊均勻分布小齒和槽,通電后利用磁導的變化產生轉矩。一般為三、四、五、六相;可實現大轉矩輸出(消耗功率較大,電流較高可達20A,驅動電壓較高);步距角小(較小可做到10’);斷電時無定位轉矩;電機內阻尼較小,單步運行(指脈沖頻率很低時)震蕩時間較長;啟動和運行頻率較高。

(2)永磁式步進電動機:通常電機轉子由永磁材料制成,軟磁材料制成的定子上有多相勵磁繞組,定、轉子周邊沒有小齒和槽,通電后利用永磁體與定子電流磁場相互作用產生轉矩。一般為兩相或四相;輸出轉矩小(消耗功率較小,電流一般小于2A,驅動電壓12V);步距角大(例如7.5度、15度、22.5度等);斷電時具有一定的保持轉矩;啟動和運行頻率較低。

(3)混合式步進電動機:也叫永磁反應式、永磁感應式步進電動機,混合了永磁式和反應式的優點。其定子和四相反應式步進電動機沒有區別(但同一相的兩個磁極相對,且兩個磁極上繞組產生的N、S極性必須相同),轉子結構較為復雜(轉子內部為圓柱形永磁鐵,兩端外套軟磁材料,周邊有小齒和槽)。一般為兩相或四相;須供給正負脈沖信號;輸出轉矩較永磁式大(消耗功率相對較小);步距角較永磁式小(一般為1.8度);斷電時無定位轉矩;啟動和運行頻率較高;發展較快的一種步進電動機。 

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