步進電機工作原理

　　1、步進電機驅動器根據外來的控制脈衝和方向訊號，透過其內部的邏輯電路，控制步進電機的繞組以一定的時序正向或反向通電， 使得電機正向/反向旋轉，或者鎖定。

　　2、以1.8度兩相步進電機為例：當兩相繞組都通電勵磁時，電機輸出軸將靜止並鎖定位置。在額定電流下使電機保持鎖定的最大力矩為保持力矩。如果其中一相繞組的電流發生了變向，則電機將順著一個既定方向旋轉一步（1.8度）。同理，如果是另外一項繞 組的電流發生了變向，則電機將順著與前者相反的方向旋轉一步（1.8度）。當透過線圈繞組的電流按順序依次變向勵磁時，則電 機會順著既定的方向實現連續旋轉步進，執行精度非常高。對於 1.8度兩相步進電機旋轉一週需200步。

　　3、兩相步進電機有兩種繞組形式：雙極性和單極性。雙極性電機每相上只有一個繞組線圈，電機連續旋轉時電流要在 同一線圈內依次變向勵磁，驅動電路設計上需要八個電子開關進 行順序切換。

　　4、單極性電機每相上有兩個極性相反的繞組線圈，電機連續旋轉時只要交替對同一相上的兩個繞組線圈進行通電勵磁。驅動電路設 計上只需要四個電子開關。在雙極性驅動模式下，因為每相的繞組線圈為100%勵磁，所以雙極性驅動模式下電機的輸出力矩比單極性驅動模式下提高了約 40%。

　　步進電機的轉子為永磁體，當電流流過定子繞組時，定子繞組產生一向量磁場，該磁場會帶動轉子旋轉一角度，使得轉子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。

　　當定子的向量磁場旋轉一個角度，轉子也隨著該磁場轉一個角度，每輸入一個電脈衝，電動機轉動一個角度前進一步，它輸出的角位移與輸入的脈衝數成正比、轉速與脈衝頻率成正比，改變繞組通電的順序，電機就會反轉，所以可用控制脈衝數量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉動。

　　步進電機驅動模式基本有三種整步、半步、細分。其主要區別在於電機線圈電流的控制精度。

　　1、整步驅動。同一種步進電機既可配整步驅動器也可配細分驅動器，但執行效果不同。

　　2、半步驅動。在單相激磁時，電機轉軸停至整步位置上，驅動器收到下一脈衝後，如給另一相激磁且保持原來相繼處在激磁狀態，則電機轉軸將移動半個步距角，停在相鄰兩個整步位置的中間。

　　3、細分驅動。細分驅動模式具有低速振動極小和定位精度高兩大優點。