Lastnosti bipolarnega koračnega motorja, ki ga razlikujejo od unipolarnega

Zdravje

Koristno

Comments are off

April 8, 2022

V prispevku preverimo lastnosti bipolarnega koračnega motorja in kaj ga dejansko loči od unipolarne različice.

Kaj je bipolarni koračni motor?

Koračni motor je brezkrtačni enosmerni motor, ki deli celotno rotacijo na več enakih korakov. Položaj motorja lahko nato usmerite v premikanje in zadrževanje pri enem od teh korakov brez senzorja položaja za povratne informacije. Bipolarni koračni motorji so vrsta koračnega motorja z enim navitjem na fazo. Poganjajo jih krmilniki, posebej zasnovani za bipolarne različice, kot je npr. Polabs Stepper motor driver.

Polabs stepper motor driver

Enosmerni tok v navitju je treba obrniti, da obrne magnetni pol in omogoči delovanje motorja. Ker v bipolarnem koračnem motorju ni skupnega kabla, mora biti pogonsko vezje bolj zapleteno. Običajno se uporablja razporeditev H-mostov.

Koračni motorji so na voljo v treh osnovnih konfiguracijah:

  1. Univerzalni koračni motor – univerzalni koračni motor je lahko povezan kot bipolarni ali unipolarni koračni motor
  2. Unipolarni koračni motor – unipolarni koračni motor se lahko uporablja kot unipolarni ali bipolarni koračni motor
  3. Bipolarni koračni motor – bipolarni koračni motor se lahko uporablja samo kot bipolarni

Lastnosti bipolarnega koračnega motorja

Bipolarni koračni motor ima eno navitje na fazo statorja. Dvofazni bipolarni koračni motor bo imel 4 vodnike. V bipolarnem koračnem motorju nimamo skupnega kabla kot pri unipolarnem koračnem motorju, zato ni naravnega obrata smeri toka skozi navitje.

Bipolarni koračni motor ima enostavno razporeditev ožičenja, vendar je njegovo delovanje bolj zapleteno. Za pogon bipolarnega koračnega pogona potrebujemo gonilnik IC z notranjim mostnim vezjem H.

To je zato, ker je za obrnjeno polarnost statorskih polov treba tok obrniti. To je mogoče storiti samo preko H mostu.

Obstajata še dva razloga za uporabo IC mostu H

  1. Tok, ki ga vleče koračni motor, je precej visok. Zatič mikro krmilnika lahko zagotovi največ do 15 mA. Motor potrebuje tok, ki je približno desetkrat večji od te vrednosti. Zunanji gonilnik IC je sposoben obvladovati tako visoke tokove.
  2. Drug razlog, zakaj se uporablja most H, je ta, da statorske tuljave niso nič drugega kot induktor. Ko tok tuljave spremeni smer, nastane konica. Običajni zatič mikrokrmilnika ne more prenašati tako visokih konic, ne da bi se poškodoval. Zato je za zaščito nožic mikro krmilnika potreben H most.

Unipolarni ali bipolarni motorji?

Tako unipolarni kot bipolarni motorji se pogosto uporabljajo v projektih. Vendar pa imajo z vidika uporabe tako svoje prednosti kot slabosti.

Prednost unipolarnega motorja je, da nam za krmiljenje koračnega motorja ni treba uporabljati kompleksnega mostnega vezja H. Že preprost gonilnik bo zadovoljivo opravil nalogo. Vendar pa obstaja ena pomanjkljivost unipolarnih motorjev. Navor, ki ga ustvarijo, je precej manjši. To je zato, ker tok teče samo skozi polovico navitja. Zato se uporabljajo v aplikacijah z nizkim navorom.

Po drugi strani so bipolarni koračni motorji nekoliko bolj zapleteni za ožičenje, saj moramo uporabiti tokovni vzvratni H most gonilnik IC. Toda prednost je, da bo tok tekel skozi celotno tuljavo. Končni navor, ki ga ustvari motor, je večji v primerjavi z unipolarnim motorjem.

Sklep

Številna podjetja so začela sestavljati lastne bipolarne koračne pogone. Paziti je treba, da koračni motor pravilno priključite na pogon. Prav tako mora biti pogon sposoben zagotoviti zadosten tok za vaš motor. Mikro krmilnik mora pogonu zagotavljati samo signal koraka in smeri. Ta metoda bo zasedla samo dva zatiča mikro krmilnika in pomagala projektom, ki zahtevajo veliko število zatičev mikro krmilnika za druge funkcije.

VIR (1) Youtube