1、步進(jìn)電機(jī)的雙極驅(qū)動(dòng)器和單極驅(qū)動(dòng)器：比較

　步進(jìn)電機(jī)是一種由連接的線圈（稱為相位）組成的無(wú)刷直流電機(jī)。這些機(jī)電設(shè)備通常在沒(méi)有反饋傳感器的情況下以開(kāi)環(huán)方式驅(qū)動(dòng)，電流在不知道轉(zhuǎn)子位置的情況下施加在相位上。轉(zhuǎn)子通過(guò)定子的磁通量移動(dòng)到對(duì)齊狀態(tài)，該磁通量由相中的電流產(chǎn)生。在每個(gè)脈沖，電流可以提供給下一階段，允許增量旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或步驟。有兩種方法可以在線圈中提供電流：雙極和單極。這篇博文將比較雙極和單極電機(jī)。

　2、單極電機(jī)

　在四步永磁步進(jìn)電機(jī)中，轉(zhuǎn)子具有一對(duì)磁體，定子具有兩相-A相和B相。在單極配置中，電流始終沿相同方向流動(dòng)并且線圈永遠(yuǎn)不會(huì)一起供電。

　每個(gè)電機(jī)相由兩個(gè)線圈繞組組成。對(duì)于由A相和B相組成的兩相電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)具有四個(gè)線圈繞組。電壓驅(qū)動(dòng)的控制系統(tǒng)每個(gè)線圈只有一個(gè)開(kāi)關(guān)或晶體管。當(dāng)晶體管閉合時(shí)，線圈通電。為了換向，晶體管交替關(guān)閉和打開(kāi)。一次只有一半的相位供電，因此電流只使用了一半的銅體積。對(duì)于電壓驅(qū)動(dòng)，通常應(yīng)用串聯(lián)電阻來(lái)降低電時(shí)間常數(shù)。

　3、雙極電機(jī)

　雙極電機(jī)每相只需要一個(gè)線圈繞組。每個(gè)線圈的電流可以雙向流動(dòng)，并且兩相一起供電。需要八個(gè)帶有兩個(gè)H橋的晶體管來(lái)控制雙極電機(jī)。晶體管交替關(guān)閉和打開(kāi)以提供換向。

　這些驅(qū)動(dòng)器用于電機(jī)的電壓驅(qū)動(dòng)器或電流源，它們的優(yōu)點(diǎn)是每相使用所有銅。對(duì)于電流源，每相的電流由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制。PWM使用了兩種技術(shù)：緩慢衰減或快速衰減，這取決于電流在PWM關(guān)閉時(shí)間期間是應(yīng)該通過(guò)電機(jī)相位快速減少還是緩慢減少。

　4、優(yōu)點(diǎn)和局限性

　單極和雙極電機(jī)組件各有其優(yōu)點(diǎn)和局限性：

　電壓驅(qū)動(dòng)。一個(gè)帶有四個(gè)晶體管的簡(jiǎn)單電路提供了具有成本效益的單極控制。雙極電機(jī)的電壓驅(qū)動(dòng)器需要兩個(gè)H橋。注意：由于電感效應(yīng)，線圈中的電流需要一段時(shí)間才能上升。

　當(dāng)前驅(qū)動(dòng)。雙極模式更適合電流驅(qū)動(dòng)，因?yàn)閱螛O技術(shù)需要更復(fù)雜的電子設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)更低的電機(jī)性能。

　保持扭矩。定義為電機(jī)在失速時(shí)可以保持的最大轉(zhuǎn)矩，保持轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩常數(shù)和相位電流成正比。當(dāng)消耗相同數(shù)量的焦耳損失時(shí)，雙極電機(jī)可以產(chǎn)生比單極驅(qū)動(dòng)更大的扭矩。并且，對(duì)于相同的電功率，雙極驅(qū)動(dòng)比單極驅(qū)動(dòng)獲得更好的結(jié)果。

　動(dòng)態(tài)模式。在電壓驅(qū)動(dòng)的高速下，單極電機(jī)可以提供比雙極電機(jī)更高的扭矩，因?yàn)殡娏骺梢愿斓卦诰€圈中流動(dòng)。

　5、進(jìn)行比較

　通過(guò)了解雙極和單極電機(jī)及其優(yōu)勢(shì)，您將能夠?yàn)槟牟竭M(jìn)電機(jī)應(yīng)用確定最佳驅(qū)動(dòng)策略。單功率控制在過(guò)去很流行，但由于成本的提高，電流驅(qū)動(dòng)中的雙極已經(jīng)變得更加普遍。對(duì)于電壓驅(qū)動(dòng)，單極控制仍然是一種具有成本效益的選擇。