Schrittmotor vs. 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. Das gleiche Prinzip gilt für einen Ladungsfluss, dann ist es Strom und der Leiter führt den Strom. Die Richtung dieser Kraft wird durch die Rechte-Hand-Regel von Fleming angegeben. Die einfache Folge dieses Phänomens ist, dass wenn ein Strom in einem Leiter in einem Magnetfeld fließt, sich der Leiter bewegt. Alle Motoren arbeiten nach diesem Prinzip.
Mehr über DC-Motor
Der Gleichstrommotor wird von Gleichstromquellen gespeist, und es werden zwei Arten von Gleichstrommotoren verwendet. Dies sind der bürstenbehaftete Gleichstrommotor und der bürstenlose Gleichstrommotor.
In Bürstenmotoren werden Bürsten verwendet, um die elektrische Verbindung mit der Rotorwicklung aufrechtzuerh alten, und die interne Kommutierung ändert die Polaritäten des Elektromagneten, um die Drehbewegung aufrechtzuerh alten. Bei Gleichstrommotoren werden als Statoren Permanent- oder Elektromagnete verwendet. Die Rotorspulen sind alle in Reihe gesch altet, und jede Verbindungsstelle ist mit einer Kommutatorschiene verbunden, und jede Spule unter den Polen trägt zur Drehmomenterzeugung bei.
In kleinen Gleichstrommotoren ist die Anzahl der Windungen gering und es werden zwei Permanentmagnete als Stator verwendet. Wenn ein höheres Drehmoment benötigt wird, werden die Windungszahl und die Magnetstärke erhöht.
Der zweite Typ sind bürstenlose Motoren, die Permanentmagnete als Rotor und Elektromagnete im Rotor haben. Der bürstenlose DC-Motor (BLDC) hat viele Vorteile gegenüber dem bürstenbehafteten DC-Motor, wie z. B. bessere Zuverlässigkeit, längere Lebensdauer (keine Bürsten- und Kommutatorerosion), mehr Drehmoment pro Watt (erhöhter Wirkungsgrad) und mehr Drehmoment pro Gewicht, allgemeine Reduzierung elektromagnetischer Interferenzen (EMI) und reduziertes Rauschen und Eliminieren von ionisierenden Funken von dem Kommutator. Ein Hochleistungstransistor lädt die Elektromagnete auf und treibt sie an. Diese Motortypen werden üblicherweise in Kühlgebläsen von Computern verwendet
Mehr über Schrittmotor
Ein Schrittmotor (oder Schrittmotor) ist ein bürstenloser Gleichstrom-Elektromotor, bei dem die volle Drehung des Rotors in eine Anzahl gleicher Schritte unterteilt ist. Die Position des Motors kann dann gesteuert werden, indem der Rotor in einem dieser Schritte geh alten wird. Ohne einen Rückkopplungssensor (ein Open-Loop-Controller) hat er als Servomotor keine Rückkopplung.
Schrittmotoren haben mehrere hervorstehende Elektromagnete, die um ein zentrales zahnradförmiges Eisenstück herum angeordnet sind. Die Elektromagnete werden durch eine externe Steuersch altung, beispielsweise einen Mikrocontroller, erregt. Um die Motorwelle zum Drehen zu bringen, wird zuerst einem der Elektromagneten Strom zugeführt, 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 vom nächsten Elektromagneten um einen kleinen Winkel versetzt.
Um den Rotor zu bewegen, wird der nächste Elektromagnet eingesch altet und die anderen ausgesch altet. Dieser Vorgang wird wiederholt, um eine kontinuierliche Drehung zu ergeben. Jede dieser leichten Drehungen wird als „Schritt“bezeichnet. Eine ganze Zahl von mehreren Schritten vervollständigt einen Zyklus. Mit diesen Schritten zum Drehen des Motors kann der Motor so gesteuert werden, dass er einen genauen Winkel einnimmt. Es gibt vier Haupttypen von Schrittmotoren; Permanentmagnet-Schrittmotor, Synchron-Hybrid-Schrittmotor, Schrittmotor mit variabler Reluktanz und Schrittmotor vom Lavet-Typ
Schrittmotoren werden in Positioniersystemen mit Bewegungssteuerung verwendet.
Gleichstrommotor vs. 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 in Verbindung mit Servomechanismen) kann die Position des Rotors nicht steuern, während ein Schrittmotor die Position des Rotors steuern kann.
• Schritte des Schrittmotors müssen mit einem Steuergerät wie einem Mikrocontroller gesteuert werden, während allgemeine Gleichstrommotoren solche externen Eingänge für den Betrieb nicht benötigen.
