典型步进电机的结构【5】

步进电机在石英电子钟表中都是由集成电路输出的脉冲电流驱动的。具体工作过程可用所示来加以说明。以一对极径向磁路偏心式结构的步进电机为例，当t1≤t≤2时，定子线圈电流方向由A→B，设此时电流通过方向为正方向。

手表维修：线圈就相当于一个普通的通电螺线管，它产生的磁场方向可用安培定则判断。所示，根据同极性相斥、异极性相吸的特性，定子的N极推斥转子的N极、吸引转子的S极；定子的S极推斥转子的S极、吸引转子的N极。转子受上述两个推力和两个吸引力的作用产生转矩，且方向相同，使转子沿逆时针方向转过角。

手表维修：（3）当ㄣ<t<t3时，定子线圈中电流消失，定子磁场消失，在定位力矩和转子惯性力的作用下，转子继续沿逆时针方向转过2角01+2=180°，停留在新的稳定平衡位置，（4）当t3≥t≥t4时，定子线圈的电流方向由BA，为负方向电流。线圈产生磁场，根据安培定则，磁场方向。又据磁力线同极性相斥、异极性相吸特性，定子磁场与转子磁场相互作用，与（2）类同，使转子沿逆时针方向转过3角。

手表维修：（5）当t4<t<t3时，定子线圈中电流再次消失，定子磁场也消失，在定位力矩和转子惯性力的作用下，转子很快转过一个角度4，83+4=180°，停在原先稳定平衡位置，应当指出，为使电机正常工作，线圈通电时间应在θ和3到达转子磁轴与定子磁轴重合前结束。而最短通电时间，应在θ1和θ3越过不稳定平衡点之后，综上所述，线圈电流正负变化一次，转子转动一周，如连续给线圈通以正负交替变化的电流，即可实现电机连续不断工作。

手表维修：双凹坑式一对极步进电机工作原理与二极双偏心式相类似。其线圈脉冲信号输入波形如图14-16（h）所示。转子稳定平衡点在与双凹坑中心连线的垂线上，（1）当0≤t<t1时，定子线圈中无电流通过，转子在定位力矩作用下，停留在稳定平衡位置，（2）当t1≤t≤t2时，线圈中有正向电流流过根据安培定则，定子片产生磁场如图14-16（b）所示。根据磁力线同极性相斥异极性相吸特性，定子磁场与转子磁场相互作用。定子的N极和S极分别推斥转子的N极和S极，吸引转子的S极和N极，使转子沿逆时针方向转过角。

手表维修：（3）当t2<t<t3时，定子线圈中电流中断定子磁场消失。在定位力矩和转子惯性力矩作用下，转子继续沿逆时针方向转过2，1+2=180°。转子停留在新的稳定平衡位置，（4）当t3≤t≤t4时，线圈中有反向电流流过。根据安培定则，线圈产生磁场。又据磁力线同极性相斥、异性相吸特性，定子磁场与转子磁场相互作用，使转子继续沿逆时针方向转过3角，（5）当t4<t时，线圈电流再次中断，定子磁场消失，转子在定位力矩和惯性力矩作用下，转子转过4角，3+04=180°。停在原先稳定平衡位置。

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