Hva er en bipolar stegmotor?
Hva er en bipolar stegmotor?
Definisjon av bipolar stegmotor
En bipolar stegmotor er definert som en stegmotor med ett vinding per fase og ingen midtpunkt, typisk med fire ledninger.
Hovedtyper av stegmotorer
Unipolar
Bipolar
Bipolar stegmotor
En bipolar stegmotor er definert som en stegmotor med ett vinding per fase og ingen midtpunkt. En typisk bipolar stegmotor har fire ledninger, som tilsvarer de to endene av hvert vinding.
Fordelen med en bipolar stegmotor er at den kan produsere mer dreiemoment enn en unipolar stegmotor av samme størrelse fordi den bruker hele vindingen i stedet for bare halvparten. Ulempe er at den krever et mer komplisert driverkrets som kan snu strømretningen i hvert vinding.
Følgende diagram viser den interne strukturen til en bipolar stegmotor:
Røret består av en permanentmagnet med nord (N) og sør (S) poler, mens statoren har fire elektromagneter (A, B, C, D) organisert i par (AB og CD). Hvert par danner en fase i motoren.
Når strøm flyter gjennom ett av vindingsene, oppstår det et magnetfelt som trekker eller støter rørpoler, avhengig av polariteten til strømmen. Ved å bytte strømretningen i hvert vinding i en spesifikk sekvens, kan røret fås til å rotere i trinn.
Kontroll av bipolar stegmotor
For å kontrollere en bipolar stegmotor, må vi gi to signaler for hver fase: ett for å kontrollere strømretningen (retningsignal) og ett for å kontrollere strømmens størrelse (trinnsignal). Retningsignalet bestemmer om strømmen flyter fra A til B eller fra B til A i fase AB, og fra C til D eller fra D til C i fase CD. Trinnsignalet bestemmer når strømmen skal slås på eller av i hvert vinding.
Kontrollsignal
For å kontrollere en bipolar stegmotor, trengs to signaler per fase: et retningsignal og et trinnsignal.
Kontrollmoduser
Motoren kan kontrolleres i fulltrinn, halvtrinn og mikrotrinnmoduser, hver med sin egen innvirkning på hastighet, dreiemoment, oppløsning og jevnhet.
Fordeler
Bipolare stegmotorer kan produsere mer dreiemoment enn unipolare stegmotorer av samme størrelse fordi de bruker hele vindingen.
Anvendelser
Bipolare stegmotorer brukes i nøyaktige posisjonerings- og fartskontrollapplikasjoner, som skrivere, CNC-maskiner og robotteknologi.
Konklusjon
En bipolar stegmotor har ett vinding per fase og ingen midtpunkt. Den krever en driverkrets, typisk ved bruk av en H-brygge, for å snu strømretningen i hvert vinding. Disse motorer produserer mer dreiemoment enn unipolare stegmotorer av samme størrelse, men forbruker mer strøm og har mer kompleks kablingsoppsett.
En bipolar stegmotor kan kontrolleres i ulike moduser, som fulltrinn, halvtrinn og mikrotrinn, avhengig av ønsket hastighet, dreiemoment, oppløsning og jevnhet i bevegelsen. Hvert modus har sine egne fordeler og ulemper og krever en forskjellig sekvens av signaler for å bytte strøm i hvert vinding.
