מנוע צעד לעומת מנוע DC
העיקרון המשמש במנועים הוא היבט אחד של עקרון האינדוקציה. החוק קובע שאם מטען נע בשדה מגנטי, כוח פועל על המטען בכיוון המאונך גם למהירות המטען וגם לשדה המגנטי. אותו עיקרון חל על זרימת מטען, אז זה זרם והמוליך הנושא את הזרם. הכיוון של כוח זה ניתן על ידי שלטון יד ימינו של פלמינג. התוצאה הפשוטה של תופעה זו היא שאם זרם זורם במוליך בשדה מגנטי המוליך זז. כל המנועים עובדים על העיקרון הזה.
עוד על מנוע DC
מנוע DC מופעל על ידי מקורות מתח DC, ושני סוגים של מנועי DC נמצאים בשימוש. הם המנוע החשמלי Brushed DC והמנוע החשמלי DC ללא מברשות.
במנועים מוברשים, מברשות משמשות לשמירה על קישוריות חשמלית עם פיתול הרוטור, והקומוטציה הפנימית משנה את הקוטביות של האלקטרומגנט כדי לשמור על תנועת הסיבוב. במנועי DC, קבועים או אלקטרומגנטים משמשים כסטאורים. סלילי הרוטור מחוברים כולם בסדרה, וכל צומת מחובר לסרגל קומוטטור וכל סליל מתחת לקטבים תורם לייצור מומנט.
במנועי DC קטנים, מספר הפיתולים נמוך, ושני מגנטים קבועים משמשים כסטטור. כאשר יש צורך במומנט גבוה יותר, מספר הפיתולים וחוזק המגנט גדל.
הסוג השני הוא מנועים ללא מברשות, בעלי מגנטים קבועים כאשר הרוטור והאלקטרומגנטים ממוקמים ברוטור.למנוע DC (BLDC) ללא מברשות יש יתרונות רבים על פני מנוע DC מוברש כגון אמינות טובה יותר, אורך חיים ארוך יותר (ללא שחיקת מברשת ומקומוטטור), יותר מומנט לוואט (יעילות מוגברת) ויותר מומנט לכל משקל, הפחתה כוללת של הפרעות אלקטרומגנטיות (EMI), והפחתת רעש וביטול ניצוצות מייננים מהקומוטטור. טרנזיסטור בעל הספק גבוה נטען ומניע את האלקטרומגנטים. סוגים אלה של מנועים נמצאים בשימוש נפוץ במאווררי קירור של מחשבים
עוד על Stepper Motor
מנוע צעד (או מנוע צעד) הוא מנוע חשמלי DC ללא מברשות שבו סיבוב מלא של הרוטור מחולק למספר שלבים שווים. לאחר מכן ניתן לשלוט במיקום המנוע על ידי החזקת הרוטור באחד מהשלבים הללו. ללא חיישן משוב כלשהו (בקר בלולאה פתוחה), אין לו משוב כמנוע סרוו.
מנועי צעד כוללים אלקטרומגנטים בולטים רבים המסודרים סביב פיסת ברזל בצורת גלגל שיניים מרכזי.האלקטרומגנטים מופעלים על ידי מעגל בקרה חיצוני, כגון מיקרו-בקר. כדי לגרום לציר המנוע להסתובב, תחילה ניתן כוח לאחד מהאלקטרומגנטים, מה שגורם לשיני גלגל השיניים להימשך מגנטית לשיני האלקטרומגנט, ולהסתובב למצב זה. כאשר שיניים של גלגל השיניים מיושרות לאלקטרומגנט הראשון, השיניים מוסטות מהאלקטרומגנט הבא בזווית קטנה.
כדי להזיז את הרוטור, האלקטרומגנט הבא מופעל, ומכבה את האחרים. תהליך זה חוזר על עצמו כדי לתת סיבוב מתמשך. כל אחד מאותם סיבובים קלים נקרא "צעד". מספר שלם של מספר שלבים משלימים מחזור. באמצעות השלבים הללו כדי לסובב את המנוע, ניתן לשלוט במנוע כך שיקבל זווית מדויקת. ישנם ארבעה סוגים עיקריים של מנועי צעד; סטפר מגנט קבוע, צעד סינכרוני היברידי, צעד צעד עם חוסר רצון משתנה ומנוע צעד מסוג Lavet
מנועי צעד משמשים במערכות מיקום בקרת תנועה.
מנוע DC לעומת מנוע צעד
• מנועי DC משתמשים במקורות מתח DC ומסווגים לשתי מחלקות עיקריות; מנוע DC מוברש וללא מברשות, ואילו מנוע צעד הוא מנוע DC ללא מברשות עם מאפיינים מיוחדים.
• מנוע DC נפוץ (למעט המחובר למנגנוני סרוו) לא יכול לשלוט על מיקום הרוטור, בעוד שמנוע צעד יכול לשלוט במיקום הרוטור.
• יש לשלוט על שלבים של מנוע הצעד באמצעות התקן בקרה כמו מיקרו-בקר, בעוד שמנועי DC כלליים אינם דורשים כניסות חיצוניות כאלה לפעולה.