Stappenmotor versus gelijkstroom-motor
Het principe dat in motoren wordt gebruikt, is een aspect van het inductieprincipe. De wet stelt dat als een lading in een magnetisch veld beweegt, een kracht op de lading inwerkt in een richting loodrecht op zowel de snelheid van de lading als het magnetische veld. Hetzelfde principe is van toepassing op een stroom van lading, dan is het stroom en draagt de geleider de stroom. De richting van deze kracht wordt gegeven door de rechterhand van Fleming. Het simpele resultaat van dit fenomeen is dat als een stroom in een geleider in een magnetisch veld stroomt, de geleider beweegt. Alle motoren werken aan dit principe.
Meer over DC-motor
De DC-motor wordt gevoed door gelijkstroomvoedingsbronnen en er zijn twee soorten DC-motoren in gebruik. Dit zijn de Brushed DC-elektromotor en Brushless DC-elektromotor.
In geborstelde motoren worden borstels gebruikt om elektrische connectiviteit te behouden met de rotorwikkeling en interne commutatie verandert de polariteit van de elektromagneet om de rotatiebeweging te handhaven. In DC-motoren worden permanente of elektromagneten als stators gebruikt. De rotorbatterijen zijn allemaal in serie geschakeld en elke kruising is verbonden met een commutatorstang en elke spoel onder de polen draagt bij tot de productie van koppels.
In kleine gelijkstroommotoren is het aantal wikkelingen laag en worden twee permanente magneten als de stator gebruikt. Wanneer een hoger koppel nodig is, wordt het aantal wikkelingen en de magneetsterkte verhoogd.
Het tweede type is borstelloze motoren, die permanente magneten heeft omdat de rotor en elektromagneten in de rotor zijn geplaatst. Brushless DC (BLDC) motor heeft veel voordelen ten opzichte van een geborstelde gelijkstroommotor, zoals betere betrouwbaarheid, langere levensduur (geen erosie van de borstel en collector), meer koppel per watt (verhoogde efficiëntie) en meer koppel per gewicht, algehele vermindering van elektromagnetische interferentie (EMI) en verminderde ruis en eliminatie van ioniserende vonken uit de commutator. Een hoogvermogenstransistor laadt op en drijft de elektromagneten aan. Deze typen motoren worden vaak gebruikt in koelventilators van computers
Meer over Stepper Motor
Een stappenmotor (of stappenmotor) is een borstelloze DC-elektromotor waarin de volledige rotatie van de rotor is verdeeld in een aantal gelijke stappen. De positie van de motor kan dan worden geregeld door de rotor in een van deze stappen vast te houden. Zonder feedbacksensor (een open-lus-controller), heeft deze geen terugkoppeling als servomotor.
Stappenmotoren hebben meerdere uitstekende elektromagneten rond een centraal tandwielvormig stuk ijzer. De elektromagneten worden bekrachtigd door een extern regelcircuit, zoals een microcontroller. Om de motoras te laten draaien, krijgt eerst een van de elektromagneten stroom, waardoor de tandwieltanden magnetisch worden aangetrokken door de tanden van de elektromagneet en naar die positie draait. Wanneer de tanden van het tandwiel zijn uitgelijnd met de eerste elektromagneet, worden de tanden met een kleine hoek ten opzichte van de volgende elektromagneet verschoven.
Om de rotor te verplaatsen, wordt de volgende elektromagneet ingeschakeld en worden de andere uitgeschakeld. Dit proces wordt herhaald om een continue rotatie te geven. Elk van die kleine rotaties wordt een "stap" genoemd. Een geheel aantal meerdere stappen voltooit een cyclus. Met behulp van deze stappen om de motor te draaien, kan de motor worden geregeld om een precieze hoek in te nemen. Er zijn vier hoofdtypen stappenmotoren; Permanente magneetstapper, hybride synchrone stepper, stepper met variabele reluctantie en Lavet-type stappenmotor
Stappenmotoren worden gebruikt in bewegingscontrolepositioneringssystemen.
DC-motor versus stappenmotor
• DC-motoren gebruiken gelijkstroomvoedingsbronnen en zijn ingedeeld in twee hoofdklassen; borstelloze en borstelloze DC-motor, terwijl Stepper-motor een borstelloze gelijkstroommotor met speciale eigenschappen is.
• Een gemeenschappelijke DC-motor (behalve aangesloten op servomechanismen) kan de positie van de rotor niet regelen, terwijl de stappenmotor de positie van de rotor kan regelen.
• Stappen van de stappenmotor moeten worden bestuurd met een besturingsapparaat zoals een microcontroller, terwijl algemene DC-motoren dergelijke externe ingangen niet nodig hebben voor gebruik.