步进电机的特点与分类

步进电机是将电脉冲信号，转变为角位移或线位移的开环控制电机，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响。步进电机的旋转是以固定的角度一步一步运行的，可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的，同时可以通过控制脉冲频率，来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

步进电机在工作时的位置和速度信号不反馈给控制系统，所以不需要反馈电路，这就使得步进电机控制简单、精度高，当您希望将转子驱动至指定位置时，非步进电机需要根据反馈电路来确定转子的位置。但是，步进电机却不需要这些反馈，因为它可以简单地执行多个步进。

步进电机和其它电机比较优缺点都非常的突出，具体来说，步进电机的优点包括电机操作简单，易于通过脉冲信号输入到电机进行控制；不需要反馈电路来反馈旋转轴的位置和速度信息（开环控制）；由于没有接触电刷可靠性更高。当然，在诸多优点的衬托下，步进电机的缺点也同样直接，例如需要脉冲信号输出电路；当控制不适当的时候，可能会出现同步丢失现象；由于在旋转轴停止后仍然存在电流而产生热量。

步进电机的分类

步进电机有很多种分类标准，按输出功率对电机进行分类时，步进电机如下图所示。步进电机可以实现较大的输出转矩，因此能直接带动较大负载，适合部分大功率的控制应用。

按电源对电机进行分类时，步进电机属于直流电机分类中的特殊一项，由于步进电机没有换相碳刷，转动是靠步进驱动给的旋转磁场，因此理论上步进电机也可以算是一种直流无刷电机。

当然，除了功率和供电电源方式外，电机系统还有其他基于电机结构和旋转原理的分类方式。比如步进电机有两种类型，分别是单极型和双极型。在相同电流且相同转矩输出的条件下，单极型步进电机比双极型步进电机多一倍的线圈，成本更高，控制电路的结构也不一样，目前市场上流行的大多是双极型步进电机。

此外，步进电机在构造上通常按照转子特点和定子绕组数量进行分类。比如按定子数量来分类时，若有两个定子，则称为“2相电机”；若有三个定子，则称为“3相电机”；若有五个定子，则称为“5相电机”。

当步进电机按转子类型进行分类时，可以分为由永磁体制成的转子（PM型）、带转子齿的齿轮形转子（VR型）以及与永磁体组合的齿轮形转子（HB型）等几类。

通过本期芝识课堂的介绍，相信大家已经对步进电机的特点和各种分类有了一个基本的了解，下一课我们将带大家更深入的了解步进电机的工作原理，敬请期待！

审核编辑：汤梓红