ステッピングモータの5つの駆動方法の長所と短所の比較

ステッピング モーター ドライブ技術の発展により、それぞれの技術革新がハイエンド技術による数々の市場革命をもたらし、市場をリードすることになります。

1.定電圧駆動

単電圧駆動とは、モーターの巻線動作において、巻線電源に一方向の電圧のみを供給し、複数の巻線に交互に電圧を供給する方式を指します。この方式は比較的古い駆動方式であり、現在では基本的に使用されていません。

利点: 回路がシンプルで、部品数が少なく、制御も簡単で、実現が比較的簡単です。

デメリット:スイッチング処理に十分な電流を供給するトランジスタが必要、ステッピングモーターの速度が比較的遅い、モーターの振動が比較的大きい、発熱が大きい。現在は使用されなくなったため、あまり説明されていません。

2. 高電圧および低電圧駆動

定電圧駆動には多くの欠点があるため、技術のさらなる発展により、新しい高低電圧駆動が開発され、定電圧駆動の欠点のいくつかが改善されました。高低電圧駆動の原理は、モーターが全ステップ移動するときには高電圧制御を使用し、半ステップ移動するときには低電圧制御を使用し、停止時には低圧制御を使用するというものです。

利点:高電圧と低電圧の制御により、振動と騒音がある程度改善され、ステッピングモーターの分割制御の概念が初めて提案され、停止時に電流を半分にする動作モードも提案されています。

デメリット: 定電圧駆動に比べて回路が複雑で、トランジスタの高周波特性が要求され、モーターは低速でも振動が比較的大きく、発熱も比較的大きいため、現在では基本的にこの駆動モードは使用されません。

3. 自励定電流チョッパ駆動

自励定電流チョッパ駆動は、ハードウェア設計を通じて機能します。電流が特定の設定値に達すると、ハードウェアを流れる電流が閉じられ、次に別の巻線に通電され、別の巻線に通電されて電流が固定電流になり、次にハードウェアが閉じられる、というように繰り返して、ステッピング モーターの動作を進めます。

利点: ノイズが大幅に減少し、速度がある程度向上し、最初の 2 種類よりもパフォーマンスが確実に向上します。

デメリット: 回路設計要件が比較的高く、回路の耐干渉要件が高く、高周波が発生しやすく、駆動部品が焼損し、部品の性能要件も高くなります。

4. 現在の比較チョッパ駆動(現在市場で使用されている主な技術)

電流比較チョッパ駆動は、ステッピングモータの巻線電流値を一定の割合の電圧に変換し、D / Aコンバータの出力をプリセット値と比較し、比較結果に基づいてパワーチューブのスイッチを制御して、巻線相電流を制御するという目的を達成します。

利点: 動作制御が正弦波の特性をシミュレートするため、パフォーマンスが大幅に向上し、動作速度とノイズが比較的小さく、比較的高い細分化を使用できるため、現在人気の制御方法です。

デメリット: 回路がより複雑になり、回路内の干渉を制御して理論上の要件に合わせることが難しく、ジッターが発生しやすく、制御中に正弦波の山と谷が形成されやすく、高周波干渉が発生しやすく、その結果、駆動コンポーネントが加熱されたり、老化により周波数が高くなりすぎたりします。これが、多くのドライバーが 1 年以上簡単に使用できる主な理由であり、赤色の保護ライトが点灯する主な理由です。

5. 水没ドライブ

これは新たな動作制御技術であり、現在のチョッパ駆動技術と比較した際に、新たな駆動方式の欠点を克服し、革新することを前提としています。その中核技術は、駆動素子の発熱増加と高周波抑制保護技術を前提とした、現在のチョッパ駆動技術と比較した際に、既存のチョッパ駆動技術と比較した際に、新たな駆動方式を採用しています。

利点: 現在の比較的チョッパ駆動の利点の両方を備え、発熱が特に少なく、耐用年数が長い。

デメリット: 新しい技術であり、価格が比較的高く、各ステッピング モーターとドライバーのマッチング要件が比較的厳しい。


投稿日時: 2024年8月28日

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