降低步进电动机壳体温度的办法

    降低步进电动机壳体温度办法：
    (1)选用厚度较薄的定转子冲片。例如用冲片厚度为 O 35 mm 的步进电机比厚度为 0．5 
mm 的温升会低一些。
    (2)为驱动器选用电压等级比较低的电源。我们曾经做过一个对比测试： 57Hsl3 步进电
动机，驱动器供电电源分别为 36 V 和 48 V，电机以 2 r／s 的速度空载连续运行，环境温
度为 28℃。然后测试各自的壳体稳态温度。结果表明前者的壳体稳态温度为 47℃，后者的
温度为 58cc，区别非常明显(但要注意中高速力矩会变小)。
    (3)适当降低驱动器的设定电流(但要注意中低速力矩会变小)。
    (4)驱动器设定在半流状态。在电机停止后一定时间内(如几百毫秒)驱动器自动把绕组电
流减、电机停止时铜耗降低为全流时的 l／4。
    步进电动机的小同接线方式对性能的影响常见的二相步进电动机有三种引出线：4 引
出线、6 引出线、8 引出线。工程师对 4 引出线步进电动机的使用很熟悉。下面霞点介绍单极
性驱动、双极性驱动以及 6 引出线、8 引出线步进电动机的使用方法。
    早期的步进电动机多为单极性驱动，优点是驱动电路较简单，驱动器成本较低，但其
控制模式为每一相都由半绕组轮流通电，一半绕组没得到充分利用，电机的力能指标相
应较小。
    目前步进电动机多为双极性驱动，优点足绕组得到充分利用，电机的力能指标较高。缺
点是驱动器所需元件比单极性驱动多一些，但目前电子器件价格已较低，所以双极性动
器与单极性驱动器成本已很接近。
    (1)6 引出线步进电动机可采用以下三种驱动模式：单极性驱动、双极性驱动半绕组(高速
模式)、双极性驱动全绕组(高力矩模式)。
    (2)8 引出线步进电动机可采用以下三种驱动模式：单极性驱动、双极性驱动并联接法、
双极性驱动串联接法。
    步进电动机不同的接线模式参如图 9 所示。不同的接线模式，驱动器的电流设置不同。
很多电机厂的 6 线和 8 线电机的图纸仅给出单极性接法的额定电流，实际应用中，不同
接法具体步进驱动器电流的设置方法如下：
    4 线电机：输出电流为电机额定电流值(实际应用为降低电机温度，略小于电机额定电
流值)。
    6 线电机高速模式：输出电流为电机单极性接法额定电流的 100％。
    6 线电机高力矩模式：输出电流为电机单极性接法额定电流的 500A，。
    8 线电机并联接法：输出电流为电机单极性接法额定电流的 100％，高速性能好。
    8 线电机串联接法：输出电流为电机单极性接法额定电流的 50％，低速力矩大。矩频曲
线对比。
    串联接法的步进电动机，随着电机转速的提高，失步转矩急剧下降，在速度为 3 r／s
时，转矩已经下降到 O．4 N·m(不到保持转矩的 l／3)。
    因此，当电机所需的最高转速高于 2 r／s 时，建议用并联接法来保证电机有足够的输
出转矩。装备制造业所用步进电动机绝大部分为并联接法。