步进电机的工作方式及应用特点

步进电机有两种工作模式：全步模式和半步模式。步进电机厂家以步进角为1.8度的四相混合式步进电机为例：在全步模式下，步进电机每接收一个脉冲，转1.8度，转一圈需要200脉冲。在步进模式下，步进电机需要 400 个脉冲。

步进电机在低频工作时，会有振动大、噪音大的缺点。如果使用细分的方法，这个问题可以很好的解决。步进电机的细分控制本质上是通过控制步进电机励磁绕组中的电流，使步进电机内部的合成磁场均匀。圆形旋转磁场可以实现步进电机步距角的细分。一般来说，合成磁场矢量的大小决定了步进电机的旋转转矩的大小，以及两个相邻合成磁场矢量之间的夹角。步距角的大小确定，步进电机的半步工作方式隐含着细分的工作原理。实现细分的方式有很多，最常用的是脉宽调制斩波驱动方式，大部分专用的步进电机驱动芯片都采用这种驱动方式。

步进电机是一种开环控制元件，可将电脉冲信号转换为角位移或线性位移。在非过载情况下，电机的转速和停止位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机转动一个步距角。这种线性关系的存在，再加上步进电机只有周期性误差，没有累积误差。它使得使用步进电机控制速度、位置等控制领域变得非常简单。

虽然步进电机已经被广泛使用，但步进电机不像普通的直流电机，普遍使用的是交流电机。必须由双环脉冲信号、功率驱动电路等组成的控制系统使用。因此，用好步进电机并不容易。它涉及机械、电机、电子和计算机等许多专业知识。

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