兩相步進電機最簡單的構成為Nr =1的情況。電機結構如圖2.5所示。一般兩相電機定子磁極數為4的倍數,至少是4。轉子為N極與S極各一個的兩極轉子。
定子一般用硅鋼片疊壓制作,定子磁極數為4極,相當于一相繞組占兩個極,A相兩個極在空間相差180度,B相兩個極在空間也相差180度。電流在一相繞組內正負流動(此種驅動方式稱為雙極性驅動),A相與B相電流的相位相差90度,兩相繞組中矩形波電流交替流過。
即兩相電機的定子,在N,=1時,空間相差90度,時間上電流相差90度相位差,電流與普通的同步電機相似,在定子上產生旋轉磁場,轉子被旋轉磁場吸引,隨旋轉磁場同步旋轉。
圖2.5表示兩相步進電機的結構((PM型)及其運行原理,從圖2. 5(a)到圖2. 5(b)順時針旋轉90度,依次圖2. 5(c)、圖2. 5(d)均旋轉90度,依次不斷運轉成為連續旋轉。
以圖2.5為例,假如A相有兩個線圈,單向電流交替流過兩個線圈,也可產生相反的磁通方向,此方式稱為單極(uni-plar)型線圈。
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