ข้อแตกต่างระหว่าง Brushless Motor กับ Stepper Motor

ฉันคิดว่าฉันเข้าใจหลักการทำงานของมอเตอร์แบบไร้แปรงและสเต็ปเปอร์มอเตอร์ แต่ฉันสับสนเล็กน้อยเกี่ยวกับความแตกต่าง มอเตอร์ DC แบบไร้แปรงเป็นมอเตอร์แบบพื้นฐานมากหรือไม่? ด้วยการควบคุมที่เหมาะสมมอเตอร์ DC แบบไร้แปรงสามารถทำงานเป็นสเต็ปเปอร์มอเตอร์ได้หรือไม่? ถ้าไม่พวกเขาต่างกันอย่างไร

สำหรับมือใหม่ด้านอิเล็กทรอนิกส์ใครบางคนสามารถเน้นความเหมือนและความแตกต่างระหว่างสเต็ปเปอร์มอเตอร์และมอเตอร์กระแสตรงแบบไร้แปรงถ่านได้หรือไม่?

ทั้งสองส่วนใหญ่เหมือนกันโดยพื้นฐาน อย่างไรก็ตามพวกเขาต่างกันในแอปพลิเคชันที่ตั้งใจไว้ สเต็ปเปอร์มอเตอร์นั้นมีจุดประสงค์เพื่อใช้งานในขั้นตอนต่างๆ มอเตอร์ BLDC มีวัตถุประสงค์เพื่อให้การเคลื่อนไหวราบรื่น

เนื่องจากใช้มอเตอร์สเต็ปในการควบคุมการเคลื่อนไหวการทำซ้ำขั้นตอนจึงเป็นที่ต้องการ นั่นคือถ้าคุณเริ่มต้นที่ขั้นตอนหนึ่งจากนั้นไปยังอีกขั้นตอนหนึ่งจากนั้นกลับไปที่ขั้นตอนแรกมันควรจะกลับไปสู่จุดเดิมอย่างสมบูรณ์ มีหลายสิ่งที่จะทำให้เรื่องนี้วุ่นวาย การกระแทกในแบริ่งแรงเสียดทาน ฯลฯ มอเตอร์ BLDC ได้รับการปรับให้เหมาะสมกับแรงบิดที่ราบรื่นระหว่างขั้นตอนไม่สามารถทำซ้ำได้

มอเตอร์สเต็ปเปอร์ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มแรงบิดในการถือครองสูงสุดความสามารถของสเต็ปเปอร์ในการรับภาระทางกลในขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่ง นี่คือความสำเร็จโดยการรักษากระแสคดเคี้ยวสูงแม้ว่าใบพัดจะสอดคล้องกับสเตเตอร์ สิ่งนี้สิ้นเปลืองพลังงานจำนวนมากเพราะไม่ก่อให้เกิดแรงบิดเว้นแต่ภาระจะพยายามเปลี่ยนตำแหน่ง แต่จะหลีกเลี่ยงความต้องการกลไกการตอบกลับใด ๆ

ในทางกลับกัน BLDCs จะทำงานโดยทั่วไปกับโรเตอร์ที่สเตเตอร์จะทำให้เกิดแรงบิดสูงสุดเสมอซึ่งเป็นสิ่งที่มอเตอร์แปรงจะทำ หากต้องการแรงบิดน้อยลงกระแสก็จะลดลง สิ่งนี้มีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่เราต้องรับรู้ตำแหน่งของโหลดเพื่อทราบถึงแรงบิดที่จะใช้ ดังนั้นมอเตอร์แบบสเต็ปเปอร์จึงมีขนาดใหญ่กว่าเพื่อรองรับความร้อนที่เพิ่มขึ้นของการทำงานของมอเตอร์ในปัจจุบันสูงสุดตลอดเวลา

นอกจากนี้สำหรับแอพพลิเคชั่นส่วนใหญ่ผู้คนคาดหวังว่าสเต็ปจะสามารถก้าวเล็ก ๆ เพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวได้อย่างแม่นยำ นี่หมายถึงขั้วแม่เหล็กจำนวนมาก มอเตอร์สเต็ปมักจะมีหลายร้อยขั้นตอนต่อการปฏิวัติ BLDC มักจะมีจำนวนน้อยกว่ามาก ตัวอย่างเช่นเมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันกำลังเล่นกับ BLDC จากฮาร์ดไดรฟ์และมีสี่ขั้นตอนต่อการปฏิวัติ

มอเตอร์สเต็ปเปอร์นั้นถูกออกแบบมาเพื่อให้ได้แรงบิดสูงสุดก่อนและความเร็วที่สอง ซึ่งมักจะหมายถึงขดลวดของการหมุนจำนวนมากซึ่งสร้างสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งขึ้นและทำให้มีแรงบิดเพิ่มขึ้นต่อหน่วยของกระแส อย่างไรก็ตามสิ่งนี้มาจากค่าใช้จ่ายของ back-EMF ที่เพิ่มขึ้นซึ่งจะช่วยลดความเร็วต่อแรงดันไฟฟ้าต่อหน่วย

นอกจากนี้มอเตอร์สเต็ปเปอร์มักจะขับเคลื่อนด้วยสองเฟส 90 องศาแยกกันในขณะที่ BLDCs มักจะมีสามเฟส 120 องศาส่วน (แม้ว่าจะมีข้อยกเว้นในทั้งสองกรณี):

มอเตอร์

BLDC

แม้จะมีความแตกต่างเหล่านี้ก็สามารถใช้งานสเต็ปได้เช่น BLDC หรือ BLDC เหมือนสเต็ป อย่างไรก็ตามด้วยความตั้งใจในการออกแบบที่ขัดแย้งกันผลที่ได้น่าจะน้อยกว่าที่เหมาะสม

มอเตอร์สเต็ปเป็นรูปแบบของมอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่าน แต่มีการจัดเรียงทางกายภาพเฉพาะของขดลวดและสเตเตอร์เพื่อให้ได้จำนวนการหยุดที่แน่นอน

จำนวนเสาของสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะเป็นตัวกำหนดขนาดขั้นตอนหรือจำนวนของส่วนย่อยหรือ "ขั้นตอนเต็ม" หากคุณต้องการ

อย่างไรก็ตามด้วยเท้าที่น่าทึ่งในการเพิ่มพลังของขดลวดสเต็ปปิ้งมอเตอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่ทันสมัยพร้อมตัวควบคุมที่เหมาะสมสามารถให้การหมุนในบางขั้นตอนหรือที่เรียกว่าไมโครสเต็ปปิ้ง

TL; DR: มอเตอร์สเต็ปเปอร์เป็นส่วนหนึ่งของตระกูลมอเตอร์แบบไร้แปรง

สวิทช์ Reluctance motorเป็นอีกรูปแบบหนึ่งของสเต็ปมอเตอร์ค่อนข้างแตกต่างจากสเต็ป BLDC มาตรฐาน