Unii oameni pot considera că motorul pas cu pas este un pic mai complex decât un motor DC standard. Acest lucru poate fi adevărat într-o anumită măsură, cu toate acestea motoarele pas cu pas oferă mai multe avantaje în comparație cu motoarele de curent continuu. Unele exemple ale acestor avantaje includ; control ușor de la computer, control precis al rotației și cuplu ridicat la viteze mici.

Găsirea unei surse de alimentare pentru un motor pas cu pas este destul de ușoară. De fapt, majoritatea oricăror surse de alimentare standard vor fi valabile pentru lucrări rapide, terminate. Cu toate acestea, pentru pasionații serioși și proiectele comerciale/industriale, vă recomandăm să vă gândiți mai mult la sursele de alimentare cu motor pas cu pas. Este cel mai bun mod de a optimiza performanța și de a maximiza eficiența motorului, la urma urmei.

Iată ce vom acoperi în factorii alegerii surselor de alimentare cu motor pas cu pas.

Cuprins:

  • Ce este un motor pas cu pas?
  • Motor pas cu pas: aplicații practice
  • Motor pas cu pas: utilizări neconsumabile
  • De ce să folosiți motorul pas cu pas?
  • Ce trebuie să căutați în sursa de alimentare
  • Concluzie

Ce este un motor pas cu pas?

Un motor pas cu pas este definit ca un „motor electric fără perii, sincron” cu mai multe bobine organizate în grupuri numite „faze”. Se rotește, pas cu pas, prin conversia impulsurilor digitale pentru a energiza fiecare fază într-o secvență dată. Aceste motoare sunt practic motoare de curent continuu care se deplasează în trepte discrete dictate de rotațiile mecanice ale arborelui.

Motoarelor pas cu pas li se trimite un impuls separat pentru fiecare pas pe care îl fac și fiecare pas pe care îl fac este aproximativ de aceeași dimensiune. Aceste impulsuri determină rotirea motorului la un unghi precis (1,8 °), controlând astfel poziția motorului fără a fi nevoie de un mecanism de feedback.

Acesta este motivul pentru care motoarele pas cu pas sunt de obicei motorul ales pentru aplicațiile de control al mișcării care necesită o precizie ridicată.

Motor pas cu pas: aplicații practice

Motoarele pas cu pas sunt utilizate în condiții industriale și comerciale. De fapt, acestea sunt adesea favorizate datorită capacității lor reduse, fiabilității ridicate și a cuplului ridicat la viteză redusă. Sunt mecanisme simple și robuste care pot funcționa în aproape orice mediu, oricât de dur ar fi.

Deoarece motoarele pas cu pas se mișcă în pași preciși, repetabili, sunt minunate pentru aplicații care necesită controlul vitezei, cuplul cu turație redusă și poziționarea precisă a pieselor electronice.

circuite

  • Poziționare. Lucruri precum imprimantele 3D, platformele camerei și unele unități de disc necesită o poziționare precisă. Motoarele pas cu pas sunt perfecte pentru acest lucru, deoarece se deplasează în trepte precise, repetabile.
  • Cuplu de viteză redusă. Cuplul maxim al unui motor pas cu pas este întotdeauna la viteză mică, ceea ce le face o alegere excelentă pentru aplicații care au nevoie de viteză mică, fără a sacrifica precizia. Motoarele DC normale nu oferă în mod normal combinația de viteză mică și precizie ridicată.
  • Viteză controlată. Apropo de viteză, creșterile precise ale motoarelor pas cu pas asigură un control excelent pentru automatizarea și procesele robotice care necesită viteză de rotație.

Dar odată cu acestea vin câteva limitări care ar trebui luate în considerare. La fel cum nu ați folosi un fier de lipit în locul unei suflante (și invers), există câteva scenarii în care un motor pas cu pas nu este cea mai bună alegere.

Motor pas cu pas: utilizări neconsumabile

Ceea ce au motoarele pas cu pas în ceea ce privește precizia și consistența, le lipsește eficiența, viteza și feedback-ul.

  • Cuplu de viteză limitat. După cum sa menționat mai devreme, motoarele pas cu pas oferă o combinație excelentă de precizie și viteze mici la cuplul maxim. Cu toate acestea, acest lucru înseamnă, de asemenea, că nu sunt ideale pentru spectacole solo de mare viteză.
  • Ineficient/Eficiență scăzută. Consumul curent al motoarelor pas cu pas este independent de sarcina pe care o transportă. Au tendința de a rula fierbinți ocazional, pentru că, spre deosebire de motoarele de curent continuu, trag cel mai curent atunci când nu lucrează.
  • Puțin sau deloc feedback. Unul dintre cele mai mari dezavantaje ale utilizării unui motor pas cu pas este lipsa lor de feedback. Deși sunt excelente la precizie și consistență, majoritatea motoarelor pas cu pas nu au feedback integral cu privire la poziția lor.

De ce să folosiți motorul pas cu pas?

Per ansamblu, avantajele unui motor pas cu pas depășesc cu mult dezavantajele, mai ales în condițiile potrivite. Mulți oameni consideră că un motor pas cu pas este puțin mai complicat (și mai agitat) decât un motor DC standard și, prin urmare, nu sunt dispuși să încerce.

Deși acest lucru, într-o oarecare măsură, poate fi adevărat, motoarele pas cu pas strălucesc în situații practice pentru care au fost proiectate.

Cum ar fi cele menționate mai sus, și anume imprimarea 3D și unitățile de hard disk. Dar există și alte aplicații cele mai bune pentru motoarele pas cu pas:

  • Robotica
  • Antene
  • Telescoape
  • Ceasuri/ceasuri
  • Tipărire tradițională (alimentare cu hârtie și roată de imprimare)
  • Mașini textile
  • Mașini de jocuri
  • Echipament de sudură
  • Automatizarea fabricii
  • Lasere și optică, în special trepte liniare și de rotație
  • Sisteme de control al fluidelor
  • Scanere cu platformă
  • Mașini de imagistică medicală
  • Iluminare inteligentă
  • Obiective de cameră
  • Mașini CNC
  • Unități de discuri compacte

Este important să rețineți că majoritatea - dacă nu toate - dintre aceste aplicații utilizează o sursă de curent continuu pentru a rula motorul lor pas cu pas. Acest lucru se datorează faptului că motoarele pas cu pas funcționează mai bine și mult mai eficient atunci când tensiunea este de câteva ori mai mare decât tensiunea nominală a acestora.

Acestea fiind spuse, este crucial să știți ce tip de sursă de alimentare să utilizați pentru motorul dvs. pas cu pas.

Ce trebuie să căutați în sursa de alimentare

Atunci când alegeți o sursă de curent continuu pentru motorul dvs. pas cu pas, veți dori să luați notă de trei lucruri: tensiunea, curentul și tipul sursei de alimentare. Cel mai complicat factor dintre aceste trei este de obicei tensiunea și curentul, așa că le vom acoperi mai întâi.

Pasul 1. Adăugați tensiunea pentru motoarele dvs. pas cu pas Provizii

Pentru a alege cea mai bună sursă de alimentare pentru motorul dvs. pas cu pas, va trebui să adăugați tensiunea motoarelor. La fel ca majoritatea motoarelor, motoarele pas cu pas au o tensiune și un curent nominal. Aceste numere vă vor spune curentul maxim la care vă puteți aștepta atunci când conectați motorul la o anumită tensiune.

De exemplu, luați un model tipic cu o tensiune nominală de 2,8 volți și un curent de 1,68 amperi. Aceasta înseamnă că, dacă conectați motorul pas cu pas până la 2,8 volți, acesta va atrage aproximativ 1,68 amperi.

Rularea acestuia la orice valoare mai mare de 2,8 îl va face să atragă mai mult curent decât maximul său și - în majoritatea cazurilor - va determina încălzirea excesivă a motorului. Acesta este motivul pentru care majoritatea oamenilor nu vor conecta imediat un motor pas cu pas la o sursă de alimentare. În schimb, vor folosi un driver de pas cu pas pentru a regla curentul.

Un șofer de pas cu pas asigură că motorul nu încearcă să atragă mai mult curent. Acest lucru îl protejează împotriva supraîncălzirii fără a compromite eficiența motorului.

Deci, mai întâi, determinați numărul de motoare pas cu pas din sistemul dvs. Asigurați-vă că toate au aceleași cerințe de tensiune. Apoi, adăugați valorile curente ale acestora.

Spuneți că aveți patru motoare pas cu pas. Fiecare motor are nevoie de ½ amp (sau 0,5 amp) de curent.

Una peste alta, curentul maxim necesar este de 2 amperi.

Pasul 2. Examinați specificațiile motorului pas cu pas

După ce ați adăugat curentul maxim de care aveți nevoie pentru întregul dvs. sistem, examinați specificațiile fiecărui motor pentru a determina tensiunea nominală. Oricare ar fi, va trebui să obțineți o sursă de alimentare dublă față de tensiunea nominală. Până în prezent, motoarele cu o tensiune nominală de 2,8 volți, ai avea nevoie de o sursă de alimentare care să ruleze 5,5 sau 6 volți.

De aici, este în mare parte o chestiune de a ține cont de aceste numere și de a le combina cu un pic de cercetare pentru a găsi cea mai bună sursă de alimentare pe care o puteți folosi, cum ar fi o sursă de curent continuu sau o variație. În mod ideal, unul care îndeplinește atât cerințele de tensiune, cât și cele de curent, fără a vă compromite bugetul.

Pasul 2.5. Luați în considerare dimensiunea motorului

Un factor minor de luat în considerare este dimensiunea motorului în ceea ce privește ceea ce vă așteptați să facă motorul. Motoarele pas cu pas mai mari sunt capabile să furnizeze mai multă putere comparativ cu modelele mai mici. Unele motoare pot fi mai mici decât arahidele și încă funcționează așa cum era de așteptat - nu la fel de puternic.

Luați în considerare valorile de cuplu ale acestor modele. Motoarele mai mari, cu cuplu mai mare și mai multă putere, vor avea, evident, nevoie de o sursă de curent continuu pentru a se potrivi - una care se încadrează aproximativ în gama sa de dimensiuni.

De exemplu, NEMA (National Electrical Manufacturers Association) 17 este o dimensiune utilizată în mod obișnuit pentru imprimantele 3D și altele asemenea. Modelele mai mici decât NEMA 17 - cum ar fi NEMA 14 - pot fi utilizate în aplicații microbotice sau animatronice. Și modelele mai mari (cum ar fi NEMA 57) sunt adesea utilizate în mașini CNC și aplicații industriale.

Acest lucru nu este valabil pentru toate motoarele, dar uneori o sursă de curent continuu care are aproximativ aceeași dimensiune a motorului dvs. pas cu pas va îndeplini parametrii și cerințele motorului menționat.

Pasul 3. Căutați cele mai bune oferte

După ce știți ce tip de sursă de alimentare veți avea nevoie, ultimul pas este să vă adânciți în cercetare. Așa cum se întâmplă cu majoritatea lucrurilor, probabil că nu este cea mai bună abordare pentru a căuta „surse de alimentare” și pentru a cumpăra primul articol recomandat - mai ales fără a citi mai întâi utilizările și recenziile și mai ales dacă este prima dată.

Spuneți că achiziționați kituri electronice pentru adulți. Puteți utiliza un motor de căutare pentru a găsi o listă de recomandări, furnizori și producători. Dar atunci cea mai inteligentă mișcare ar fi să revizuiți cu atenție fiecare recomandare, una după alta, pentru a găsi care se potrivește cel mai bine hobby-urilor, expertizei și bugetului dvs.

Este la fel cu sursele de alimentare pentru motoarele pas cu pas. Există o mulțime de bloguri, videoclipuri și magazine online cu o selecție decentă de surse de alimentare pe care le puteți naviga. Există, de asemenea, o mulțime de forumuri online pe care le puteți vizita pentru sfaturi, recomandări și discuții aprofundate cu oameni care cer același lucru.

Concluzie

Pentru a recapitula articolul nostru despre sursele de alimentare cu motor pas cu pas, iată ce am acoperit:

Cuprins:

  • Ce este un motor pas cu pas?
  • Motor pas cu pas: aplicații practice
  • Motor pas cu pas: utilizări neconsumabile
  • De ce să folosiți motorul pas cu pas?
  • Ce trebuie să căutați în sursa de alimentare

Sperăm că acest articol a fost informativ. Simțiți-vă liber să vizitați magazinul online al specialiștilor în circuite pentru câteva oferte destul de bune.

Avem o gamă largă de surse de alimentare cu motor pas cu pas la prețuri rezonabile, care vă vor îndeplini cu siguranță toate cerințele și parametrii.

George

George Leger are un masterat în inginerie electrică de la Universitatea Stanford, a lucrat timp de douăzeci de ani în industria privată, pionierat în tehnologia montării pe suprafață și în laboratoare guvernamentale de cercetare, a publicat mai multe lucrări despre tehnologia montării pe suprafață, lucrări în co-autor publicate în simpozioane naționale despre tehnologia acceleratorului., a fost președinte al SMTA și profesor adjunct la nivelul colegiului comunitar, deține un brevet și este partener certificat de proiectare a microcipurilor, servind ca consultant pentru multe companii care dezvoltă circuite electronice.