制作天地HANDSONPROJECTS作者谢彪步进电机原理及简易驱动电路的制作步进电机是机电一体化的关键部件之一，是一一、步进电机工作原理种高精度的执行元件，它能将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲，步进电机就转过一个角度，因目前比较常用的步进电机主要有反应式（VR）、此控制精度高，广泛地应用于各种自动化控制系统永磁式（PM）、混合式（HB）三种类型，这几种电和机器人领域中，目前步进电机的控制器主要是通机虽然在组成结构上有所差别，但总体的工作原理过单片机及专用集成芯片构成的，这样成本高、结还是类似的，下面就以比较典型的反应式步进电机构复杂、开发周期长。广大的电子爱好者，尤其是为例简述其工作原理：一些初学者很难具备相应的条件，为此笔者设计并制作了一款成本低廉、性能稳定、控制简单、制作1.步进电机的结构组成方便的步进电机控制器，供大家参考。步进电机可以分成转子和定子两部分。以图太长，有条件的话，电烙铁最好外壳接地，焊音乐到清晰的开关声。片时可先将音乐片的第一个脚进行上锡，注意不要2.如有频率计或频谱仪等仪器，可在装入发射太多，否则无法插入线路板上的小槽，音乐片与线器电池后按动遥控器检测是否有高频无线电波发射，路板焊接线，线路板上应全部上过锡，当插入音乐片如没有这些仪器，也可用收音机或接上电脑音响，后，先将第一只脚与线路板进行焊接，让其定位，然当按动遥控器时，可听到“吱、吱”声，这就表明后再将最后一只脚焊上，等焊锡冷后，音乐片便牢牢发射部分工作正常，一般只要元件安装正确，元件地装在线路板上了，这时再去焊另外的引脚就会方便焊接时线路板上无搭锡或虚焊，都能一次成功。许多。3.接收器的调试：全部元件安装完成后，将线制作完成的接收线路板与电源及喇叭的接线如路板装入塑料外壳内，电源引线连接时一定要注意图6所示。极性不要装反。4.装上二节5号电池，短接一下VT4发射极和集电极，正常时可以听到音乐声，若发现不会响，应仔细检查喇叭线是否焊牢，音乐片的引脚是否有虚焊等。5.以上几项都正常后，便可以进行发射与接收的联调，将发射器放在接收器边上，按动遥控器，若有声音了，再将两者的距离加大，再按，若没有图6反应了，用无感螺丝刀调节接收器上的可调电感，直到按下遥控器接收器会响，继续加大距离，用上三、系统调试述方法反复调试，当距离在20米以上都可以可靠进行遥控时，说明遥控门铃的调试工作完成，这样1.发射器的调试：所有元件安装好后，将电路一款即有趣又实用的无线音乐门铃便制作完成。板装入遥控器盒子内，注意检查微动开关是否可听（产品详见广告页）13制作天地HANDSONPROJECTS1所示的三相步进电机为例，其定子上有6个磁吸转动并与C相对齐，此时转子又顺时针转过1/3极，每2个相对的磁极（如：A-A’）组成一对，て，齿4与A’相差为1/3て。共有3对。每对磁极上都绕有线圈，也即形成一A相再次通电（图5），齿4与A’对齐，转子相，这样3对磁极就有3个绕组，形成三相，依又顺时针转过1/3て。此类推，若为4相电机则就有4对磁极、4相绕组。三相步进电机定子的各相磁极在空间上互差120°/60°。电机中转子部分也具有相应的磁极，称为转子小齿，相邻两转子小齿轴线间的间距称为齿距，用て表示。通常我们把定子小齿与转子小齿对齐的状态称为对齿（如图1中转子小齿1与定子小齿A就是对齿）；而把定子小齿与转子小齿不对齐的状态称图2A相通电图3B相通电为错齿（如图1中的2与B、3与C等即为错齿）。错齿的存在是步进电机能够旋转的前提条件，所以，在步进电机的结构中必须保证有错齿的存在，也就是说，当某一相处于对齿状态时，其他相必须处于错齿状态。以图1所示的三相步进电机为例，其转子小齿1与A相对齐时，齿2与B错开了1/3て，齿3与C错开了2/3て。A齿距:图4C相通电图5A相再次通电て转子1て3就这样，电机就每步（每脉冲）顺时针方C'1B42向旋转1/3て，经过了3步的一个循环，齿定子1就顺时针转过一个齿距，如果不断地按33A→B→C→A→…的相序通电，电机就可以持2て续地顺时针方向旋转下去。若要电机反转，则可243B'1C将A、B、C三相的通电次序任意互换一组即可，如通电相序变为：A→C→B→A→…，电机就A'会按逆时针方向旋转。图1步进电机结构简图二、步进电机驱动控制原理2.步进工作过程分析步进电机的工作原理与电磁铁类似。步进电机的驱动和控制方法与直流电机不同，A相通电，B、C相不通电时（图2），由于磁直流电机只需通入直流电源即可运转，调节电压大场力的作用，齿1与A对齐。小可以改变电机转速。而步进电机接收的是