怠速步进电机工作原理及测量方法

【怠速步进电机工作原理】

 

步进电机是一台微型电机，它由围成一圈的多个钢质定子和一个转子组成 。

每个钢质定子上都绕着一个线圈；转子是一个永久磁铁，永久磁铁的中心是一

个螺母。所有的定子线圈都始终通电。只要改变其中某一个线圈的电流方向，转

子就转过一个角度。当各个定子线圈按恰当的顺序改变电流方向时，就形成一个

旋转磁场，使永久磁铁制成的转子按一定的方向旋转。如果将电流方向改变的顺

序颠倒过来，那么转子的旋转方向也会颠倒过来。连接在转子中心的螺母带动一

根丝杆。因为螺旋杆设计成不能转动，所以它只能在轴线方向上移动，故又称直

线轴。丝杆的端头是一个塞头，塞头因此而可以缩回或伸出，从而增大或减小怠

速执行器旁通进气通道的截面积，直至将它堵塞。每当更换某线圈的电流方向时

转子就转过一个固定的角度，称为步长，其数值等于

360°除以定子或线圈的个

数。本步进电机转子的步长为

15°。相应地，螺旋杆每一步移动的距离也固定，

为

4.17mm。ECU 通过控制更换线圈电流方向的次数，来控制步进电机的移动

步数，从而调节旁通通道的截面积及流经的空气流量。

图

1 怠速步进电机