步進電機在構(gòu)造上有三種主要類型:反應(yīng)式(Variable Reluctance,VR)、永磁式(Permanent Magnet,PM)和混合式(Hybrid Stepping,HS)。
• 反應(yīng)式:
定子上有繞組、轉(zhuǎn)子由軟磁材料組成。結(jié)構(gòu)簡單、成本低、步距角小,可達1.2°、但動態(tài)性能差、效率低、發(fā)熱大,可靠性難保證。
• 永磁式:
永磁式步進電機的轉(zhuǎn)子用永磁材料制成,轉(zhuǎn)子的極數(shù)與定子的極數(shù)相同。其特點是動態(tài)性能好、輸出力矩大,但這種電機精度差,步矩角大(一般為7.5°或15°)。
• 混合式:
混合式步進電機綜合了反應(yīng)式和永磁式的優(yōu)點,其定子上有多相繞組、轉(zhuǎn)子上采用永磁材料,轉(zhuǎn)子和定子上均有多個小齒以提高步矩精度。其特點是輸出力矩大、動態(tài)性能好,步矩角小,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本相對較高。
按定子上繞組來分,共有二相、三相和五相等系列。最受歡迎的是兩相混合式步進電機,約占 97% 以上的市場份額,其原因是性價比高,配上細(xì)分驅(qū)動器后效果良好。該種電機的基本步矩角為1.8°/步,配上半步驅(qū)動器后,步矩角減少為0.9°,配上細(xì)分驅(qū)動器后其步矩角可細(xì)分達256倍(0.007°)。由于摩擦力和制造精度等原因,實際控制精度略低。同一步進電機可配不同細(xì)分的驅(qū)動器以改變精度和效果。