스테퍼 모터는 제어 펄스 신호를 수신하고 그에 따라 특정 각도를 회전시키는 디지털 제어 모터입니다.실제 적용에서 스테핑 모터와 컨트롤러는 분리할 수 없는 전체입니다.단일칩 마이크로컴퓨터, DSP 등 마이크로컨트롤러에서 생성된 제어 펄스 신호는 미약한 전류 신호로, 구동 회로의 전력이 증폭된 후에만 모터 권선에 인가될 수 있습니다.특정 순서로 전원을 켜십시오.각 위상의 권선에 미리 결정된 순서로 차례로 전원이 공급되는 한 스테퍼 모터는 필요한 스테핑 동작을 생성할 수 있습니다.
스테퍼 모터는 매우 정밀한 위치 및 속도 제어가 가능한 전기 모터입니다.회전은 전류를 제어하여 이루어집니다.스테퍼 모터는 일반적으로 단일 단계와 다중 단계의 두 가지 유형으로 제공됩니다.단일 스텝 모터는 한 번에 하나의 스텝 각도만 회전하는 반면, 멀티 스텝 모터는 여러 스텝 각도를 회전할 수 있습니다.
스테퍼 모터의 스텝 각도는 설계에 따라 달라지며 일반적으로 1.8도에서 0.9도 사이입니다.각 스텝 각도는 회전 위치에 해당하므로 스테퍼 모터는 프린터, 플로터, CNC 공작 기계 등과 같이 정밀한 위치 제어가 필요한 응용 분야에 이상적입니다.
리액티브 스테퍼 모터의 고정자는 실리콘 강판으로 만들어지며 반대쪽 두 자극은 권선 방향이 다른 동일한 권선으로 감겨 있습니다.전원이 공급되면 한 쌍의 N극과 S극이 형성되며 모터 회전자에는 권선이 없습니다.모터의 회전자는 연자성 재료로 만들어졌습니다.회전자 극의 외부 표면과 고정자 극의 내부 표면에는 동일한 크기와 동일한 간격을 가진 작은 톱니가 많이 있습니다.전자기력은 반응성 스테퍼 모터가 움직이는 원동력입니다.전자기력의 작용으로 로터는 최대 투자율(또는 최소 자기 저항) 위치로 이동하고 균형 잡힌 상태가 됩니다.
영구 자석 스테퍼 모터의 회 전자의 재질은 영구 자성이며 회 전자와 고정자의 극 수가 동일하며 모터의 출력 토크가 크고 스텝 각도가 상대적으로 크지만 작동 성능은 좋다.
하이브리드 스테퍼 모터 고정자의 구조는 리액티브 스테퍼 모터의 구조와 동일합니다.로터는 축 방향으로 두 부분으로 나뉩니다.동일한 수와 크기의 작은 톱니가 두 부분의 철심 원주 방향으로 고르게 분포되어 있지만 톱니 피치의 절반만큼 어긋나 있습니다.두 개의 철심 가운데에 영구자석이 내장되어 그림 1.1과 같이 회전자 한쪽 끝의 철심이 N극, 반대쪽 끝의 철심이 S극이 됩니다.회전자의 N 및 S 극성은 변하지 않고 고정자 자극의 N 및 S 극성의 순차적 변화는 고정자 권선 전류를 제어하여 실현되며 해당 힘은 회전자의 N 및 S 극에 생성됩니다. 필요에 따라 로터를 밀어 회전시킵니다.하이브리드 스테퍼 모터 회전자의 영구 자기장은 토크의 일부를 생성하기 때문에 반응성 스테퍼 모터의 고정자 자기장에 의해 생성된 토크보다 큽니다.
최고의 스테퍼 모터는 충분히 빠르면서도 필요한 토크를 전달할 수 있습니다. 스테퍼 모터 카테고리에 따라 최고의 선택을 알려드리겠습니다.
드라이버는 스테퍼 모터의 회전을 제어하는 회로입니다.컨트롤러로부터 명령을 받고 스테퍼 모터의 각 단계에 전류를 보냅니다.드라이버의 주요 기능은 스테퍼 모터를 회전시키기 위해 제어 신호를 전류로 변환하는 것입니다.드라이버는 일반적으로 스테퍼 모터의 각 단계를 구동하기 위한 전원 공급 장치와 출력 스테이지로 구성됩니다.드라이버에서는 일반적으로 MOSFET 또는 BJT와 같은 전력 트랜지스터를 사용하여 스테퍼 모터를 구동하기 위한 전류를 제어합니다.
스테퍼 모터와 드라이브는 정확한 위치 및 속도 제어를 위해 함께 사용되는 경우가 많습니다.스테퍼 모터의 회전은 컨트롤러에 의해 주파수와 방향이 생성되는 일련의 펄스를 전송하여 수행됩니다.드라이버는 이러한 펄스를 전류로 변환하여 스테퍼 모터의 각 단계로 보내 모터를 회전시킵니다.
스테퍼 모터 및 드라이버는 로봇 공학, 3D 프린터, 의료 장비, 자동화 장비 등을 포함한 광범위한 응용 분야에서 사용됩니다.스테퍼 모터 및 드라이버를 선택할 때는 모터의 크기, 토크, 스텝 각도 등의 요소와 드라이버의 제어 방법, 전류 및 전압 범위를 고려해야 합니다.또한, 모터의 작업 환경, 부하 특성 등의 요소도 고려해야 합니다.예를 들어 고온 다습한 환경에서는 이러한 환경에 적응할 수 있는 스테퍼 모터와 드라이버를 선택해야 합니다.
스테퍼 모터와 드라이버를 선택할 때 알아야 할 몇 가지 주요 매개변수가 있습니다.다음은 몇 가지 일반적인 매개변수입니다.
스테퍼 모터의 스텝 각도는 일반적으로 1.8도에서 0.9도 사이입니다. 이는 각 스텝 각도가 회전된 위치에 해당함을 의미합니다.
스테퍼 모터의 토크는 모터가 출력하는 토크로, 일반적으로 Nm 또는 oz-in(온스-인) 단위로 표시됩니다.
드라이버의 전류 범위는 스테퍼 모터의 최대 구동 능력을 결정합니다.일반적으로 모터 전류는 토크에 정비례합니다.
드라이버의 전압 범위는 모터의 올바른 작동을 보장하기 위해 스테퍼 모터의 정격 전압과 일치해야 합니다.
스테퍼 모터는 펄스 및 방향 신호, 4상 신호, 직렬 통신을 포함한 다양한 제어 방법을 사용할 수 있습니다.
스테퍼 모터의 분해능은 모터가 달성할 수 있는 최소 이동량(보통 단계 또는 선형 거리)입니다.
스테퍼 모터의 크기는 모터가 원하는 위치에 설치될 수 있도록 애플리케이션 시나리오와 일치해야 합니다.
요약하면 스테퍼 모터와 드라이브는 정밀한 위치 및 속도 제어가 필요한 응용 분야에 사용되는 매우 일반적인 모터 시스템입니다.스테퍼 모터와 드라이버를 선택할 때는 스텝 각도, 토크, 전류, 전압, 제어 방법, 분해능, 모터 크기 등 여러 요소를 고려해야 합니다.
