Unterschied zwischen Schrittmotor und Gleichstrommotor

Schrittmotor gegen Gleichstrommotor

Das in Motoren verwendete Prinzip ist ein Aspekt des Induktionsprinzips. Das Gesetz besagt, dass, wenn sich eine Ladung in einem Magnetfeld bewegt, eine Kraft auf die Ladung in einer Richtung wirkt, die sowohl zur Geschwindigkeit der Ladung als auch zum Magnetfeld senkrecht ist. Dasselbe Prinzip gilt für einen Ladungsfluss, dann ist es Strom und der Leiter trägt den Strom. Die Richtung dieser Kraft ergibt sich aus der rechten Hand von Fleming. Das einfache Ergebnis dieses Phänomens ist, dass sich der Leiter bewegt, wenn in einem Leiter in einem Magnetfeld ein Strom fließt. Alle Motoren arbeiten nach diesem Prinzip.

Mehr zum Gleichstrommotor

Der Gleichstrommotor wird mit Gleichstromquellen betrieben, und zwei Arten von Gleichstrommotoren werden verwendet. Sie sind der Brushed DC Elektromotor und der Brushless DC Elektromotor.

Bei Bürstenmotoren werden Bürsten verwendet, um die elektrische Verbindung mit der Rotorwicklung aufrechtzuerhalten, und die interne Kommutierung ändert die Polaritäten des Elektromagneten, um die Drehbewegung aufrechtzuerhalten. Bei Gleichstrommotoren werden Permanent- oder Elektromagnete als Statoren verwendet. Die Rotorspulen sind alle in Reihe geschaltet, und jede Verbindungsstelle ist mit einer Kommutatorstange verbunden, und jede Spule unter den Polen trägt zur Drehmomenterzeugung bei.

Bei kleinen Gleichstrommotoren ist die Anzahl der Wicklungen gering und es werden zwei Permanentmagnete als Stator verwendet. Wenn ein höheres Drehmoment benötigt wird, werden die Anzahl der Wicklungen und die Magnetstärke erhöht.

Der zweite Typ sind bürstenlose Motoren, die Permanentmagnete aufweisen, da der Rotor und die Elektromagneten im Rotor positioniert sind. Der bürstenlose Gleichstrommotor (BLDC-Motor) bietet gegenüber einem Bürsten-Gleichstrommotor viele Vorteile, z. B. höhere Zuverlässigkeit, längere Lebensdauer (keine Erosion von Bürsten und Kommutatoren), mehr Drehmoment pro Watt (gesteigerter Wirkungsgrad) und mehr Drehmoment pro Gewicht. und reduziert das Rauschen und die Beseitigung ionisierender Funken aus dem Kommutator. Ein Hochleistungstransistor lädt sich auf und treibt die Elektromagnete an. Diese Motortypen werden üblicherweise in Kühlgebläsen von Computern eingesetzt

Mehr zum Schrittmotor

Ein Schrittmotor (oder Schrittmotor) ist ein bürstenloser Gleichstrommotor, bei dem die volle Rotation des Rotors in eine Anzahl von gleichen Schritten unterteilt ist. Die Motorposition kann dann durch Halten des Rotors in einer dieser Stufen kontrolliert werden. Ohne Rückmeldungssensor (Steuerung) hat es keine Rückmeldung als Servomotor.

Schrittmotoren haben mehrere vorstehende Elektromagnete, die um ein zentrales zahnradförmiges Eisenstück angeordnet sind. Die Elektromagnete werden durch eine externe Steuerschaltung, beispielsweise einen Mikrocontroller, erregt. Um die Motorwelle drehen zu lassen, wird zunächst einer der Elektromagneten mit Strom versorgt, wodurch die Zahnradzähne magnetisch von den Zähnen des Elektromagneten angezogen werden und sich in diese Position drehen. Wenn die Zähne des Zahnrads auf den ersten Elektromagneten ausgerichtet sind, sind die Zähne um einen kleinen Winkel vom nächsten Elektromagneten versetzt.

Um den Rotor zu bewegen, wird der nächste Elektromagnet eingeschaltet und die anderen ausgeschaltet. Dieser Vorgang wird wiederholt, um eine kontinuierliche Drehung zu erhalten. Jede dieser geringfügigen Rotationen wird als "Schritt" bezeichnet. Eine ganze Zahl von mehreren Schritten schließt einen Zyklus ab. Mit diesen Schritten kann der Motor so gesteuert werden, dass er einen genauen Winkel einnimmt. Es gibt vier Haupttypen von Schrittmotoren. Permanentmagnet-Schrittmotor, Hybrid-Synchron-Schrittmotor, Schrittmotor mit variabler Reluktanz und Lavet-Schrittmotor

Schrittmotoren werden in Bewegungssteuerungssystemen eingesetzt.

Gleichstrommotor gegen Schrittmotor

• Gleichstrommotoren verwenden Gleichstromquellen und werden in zwei Hauptklassen eingeteilt. bürstenloser und bürstenloser Gleichstrommotor, während der Schrittmotor ein bürstenloser Gleichstrommotor mit besonderen Eigenschaften ist.

• Ein herkömmlicher Gleichstrommotor (außer an Servomechanismen angeschlossen) kann die Position des Rotors nicht steuern, während der Schrittmotor die Position des Rotors steuern kann.

• Die Schritte des Schrittmotors müssen mit einem Steuergerät wie einem Mikrocontroller gesteuert werden, während herkömmliche Gleichstrommotoren keine derartigen externen Eingänge für den Betrieb benötigen.