Silnik krokowy vs silnik prądu stałego
Zasada zastosowana w silnikach jest jednym z aspektów zasady indukcji. Prawo stanowi, że jeśli ładunek porusza się w polu magnetycznym, siła działa na ładunek w kierunku prostopadłym zarówno do prędkości ładunku, jak i pola magnetycznego. Ta sama zasada dotyczy przepływu ładunku, wówczas jest to prąd i przewodnik przewodzący prąd. Kierunek tej siły określa reguła prawej ręki Fleminga. Prostym rezultatem tego zjawiska jest to, że jeśli prąd płynie w przewodniku w polu magnetycznym, przewodnik się porusza. Wszystkie silniki działają na tej zasadzie.
Więcej o silniku prądu stałego
Silnik prądu stałego jest zasilany ze źródeł prądu stałego, a używane są dwa typy silników prądu stałego. Są to silnik elektryczny szczotkowanego prądu stałego i bezszczotkowy silnik elektryczny prądu stałego.
W silnikach szczotkowych stosuje się szczotki, aby zachować łączność elektryczną z uzwojeniem wirnika, a komutacja wewnętrzna zmienia biegunowość elektromagnesu, aby utrzymać ruch obrotowy. W silnikach prądu stałego jako statory stosowane są stałe lub elektromagnesy. Cewki wirnika są połączone szeregowo, a każde złącze jest połączone z listwą komutatora, a każda cewka pod biegunami przyczynia się do wytwarzania momentu obrotowego.
W małych silnikach prądu stałego liczba zwojów jest niewielka, a jako stojan zastosowano dwa magnesy trwałe. Gdy potrzebny jest wyższy moment obrotowy, zwiększa się liczba zwojów i siła magnesu.
Drugi typ to silniki bezszczotkowe, które mają magnesy trwałe, gdy wirnik i elektromagnesy są umieszczone w wirniku. Bezszczotkowy silnik prądu stałego (BLDC) ma wiele zalet w porównaniu ze szczotkowanym silnikiem prądu stałego, takich jak lepsza niezawodność, dłuższa żywotność (bez erozji szczotki i komutatora), większy moment obrotowy na wat (większa wydajność) i większy moment obrotowy na wagę, ogólna redukcja zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) oraz zmniejszony hałas i eliminacja iskier jonizujących z komutatora. Tranzystor dużej mocy ładuje się i napędza elektromagnesy. Tego rodzaju silniki są powszechnie stosowane w wentylatorach chłodzących komputerów
Więcej informacji o silniku krokowym
Silnik krokowy (lub silnik krokowy) to bezszczotkowy silnik elektryczny prądu stałego, w którym pełny obrót wirnika jest podzielony na kilka równych kroków. Położenie silnika można następnie kontrolować, przytrzymując wirnik na jednym z tych etapów. Bez czujnika sprzężenia zwrotnego (kontroler z otwartą pętlą) nie ma sprzężenia zwrotnego jako siłownik.
Silniki krokowe mają wiele wystających elektromagnesów rozmieszczonych wokół centralnego kawałka żelaza w kształcie koła zębatego. Elektromagnesy są zasilane z zewnętrznego obwodu sterującego, takiego jak mikrokontroler. Aby obrócić wał silnika, pierwszy z elektromagnesów otrzymuje moc, która powoduje magnetyczne przyciąganie zębów koła zębatego do elektromagnesu i obraca się do tego położenia. Gdy zęby koła zębatego są wyrównane z pierwszym elektromagnesem, zęby są przesunięte o mały kąt od następnego elektromagnesu.
Aby przesunąć wirnik, następny elektromagnes jest włączony, wyłączając pozostałe. Proces ten powtarza się, aby zapewnić ciągły obrót. Każda z tych niewielkich rotacji nazywana jest „krokiem”. Liczba całkowita wielu kroków kończy cykl. Wykonując te kroki, aby obrócić silnik, można sterować silnikiem, aby uzyskać dokładny kąt. Istnieją cztery główne typy silników krokowych; Step z magnesem trwałym, Step synchroniczny z napędem hybrydowym, Step o zmiennej reluktancji i silnik krokowy typu Lavet
Silniki krokowe są stosowane w systemach pozycjonowania sterowania ruchem.
Silnik prądu stałego a silnik krokowy
• Silniki prądu stałego wykorzystują źródła prądu stałego i są podzielone na dwie główne klasy; szczotkowany i bezszczotkowy silnik prądu stałego, podczas gdy silnik krokowy jest bezszczotkowym silnikiem prądu stałego o szczególnych właściwościach.
• Wspólny silnik prądu stałego (oprócz podłączonego do siłowników) nie może kontrolować położenia wirnika, podczas gdy silnik krokowy może kontrolować położenie wirnika.
• Kroki silnika krokowego muszą być kontrolowane za pomocą urządzenia sterującego, takiego jak mikrokontroler, podczas gdy ogólne silniki prądu stałego nie wymagają takich zewnętrznych wejść do działania.