Cosa sono i motori passo-passo bipolari?

Cos'è un motore passo-passo bipolare?

Definizione del motore passo-passo bipolare

Un motore passo-passo bipolare è definito come un motore passo-passo con un avvolgimento per fase e senza tappa centrale, solitamente dotato di quattro fili.

Tipi principali di motori passo-passo

• Unipolare

• Bipolare

Motore passo-passo bipolare

Un motore passo-passo bipolare è definito come un motore passo-passo con un avvolgimento per fase e senza tappa centrale. Un tipico motore passo-passo bipolare ha quattro fili, corrispondenti alle due estremità di ciascun avvolgimento.

Il vantaggio di un motore passo-passo bipolare è che può produrre più coppia di un motore passo-passo unipolare della stessa dimensione, poiché utilizza l'avvolgimento completo invece che solo la metà. Lo svantaggio è che richiede un circuito di pilotaggio più complesso in grado di invertire la direzione della corrente in ciascun avvolgimento.

Il seguente diagramma mostra la struttura interna di un motore passo-passo bipolare:

Il rotore è costituito da un magnete permanente con poli nord (N) e sud (S), mentre lo statore ha quattro elettromagneti (A, B, C, D) disposti a coppie (AB e CD). Ogni coppia forma una fase del motore.

Quando la corrente scorre attraverso uno degli avvolgimenti, crea un campo magnetico che attira o respinge i poli del rotore, a seconda della polarità della corrente. Invertendo la direzione della corrente in ciascun avvolgimento in una sequenza specifica, il rotore può essere fatto ruotare in passi.

Controllo del motore passo-passo bipolare

Per controllare un motore passo-passo bipolare, sono necessari due segnali per ogni fase: uno per controllare la direzione della corrente (segnale di direzione) e uno per controllare l'intensità della corrente (segnale di passo). Il segnale di direzione determina se la corrente scorre da A a B o da B a A nella fase AB, e da C a D o da D a C nella fase CD. Il segnale di passo determina quando attivare o disattivare la corrente in ciascun avvolgimento.

Segnali di controllo

Per controllare un motore passo-passo bipolare, sono necessari due segnali per ogni fase: un segnale di direzione e un segnale di passo.

Modalità di controllo

Il motore può essere controllato in modalità full-step, half-step e micro-step, ciascuna con effetti diversi sulla velocità, la coppia, la risoluzione e la fluidità del movimento.

Vantaggi

I motori passo-passo bipolari possono produrre più coppia dei motori passo-passo unipolari della stessa dimensione, poiché utilizzano l'avvolgimento completo.

Applicazioni

I motori passo-passo bipolari vengono utilizzati in applicazioni che richiedono posizionamento e controllo di velocità precisi, come stampanti, macchine CNC e robotica.

Conclusione

Un motore passo-passo bipolare ha un avvolgimento per fase e nessuna tappa centrale. Richiede un circuito di pilotaggio, solitamente utilizzando un H-bridge, per invertire la direzione della corrente in ciascun avvolgimento. Questi motori producono più coppia dei motori passo-passo unipolari della stessa dimensione, ma consumano più energia ed hanno un cablaggio più complesso.

Un motore passo-passo bipolare può essere controllato in diverse modalità, come full-step, half-step e micro-step, a seconda della velocità, della coppia, della risoluzione e della fluidità del movimento desiderate. Ogni modalità ha i suoi vantaggi e svantaggi e richiede una sequenza diversa di segnali per commutare la corrente in ciascun avvolgimento.