步进电机的实物，如图2-1所示。

 步进电机实物

2.2  步进电机种类

根据内部结构的不同，常见步进电机的种类主要有永磁式（PM）、反应式（VR）和混合式（HB）三种。这三种步进电机的结构，如图2-2、2-3、2-4所示。

 2.2.1  永磁式（PM）步进电机源[自[751^`论`文]网·www.751com.cn/

    永磁式电机的转子材质通常为永久磁铁，磁化的方向是辐向磁化。根据转子的材质进行区别，其步进角有 、 以及 、 、 、 等几种。通常永磁式电机的相数为两相，体积和转矩都比较小。 

2.2.2  反应式（VR）步进电机

    转子通常用软铁来制作，当各相绕组不通电流时，其保持转矩大小为零，因而转子的惯性很小、响应性极佳，但能承受的载重负荷相对有限。反应式电机通常都是三相步进电机，其优点是产生的动力很大，但缺点也很鲜明，即工作过程中振动幅度大且噪声明显，因此早在上世纪80年代，反应式步进电机已被许多国家淘汰。

2.2.3  混合式（HB）步进电机

转子由轴向磁化的磁铁制成，磁极做成复极的形式，兼备可变磁阻式步进电机和永久磁铁式步进电机的优点，精确度高、转矩大、步进角度小[2]。从字面理解，混合式步进电机即指其同时具备反应式和永磁式步进电机的特点，因而得名。混合式步进电机主要分二相和五相两种，由于这两类电机的性能和参数比较优异，因而被人们所广泛使用。

二相/五相步进电机的结构，如图2-5所示。二相/五相步进电机的性能差异见表2-1。

（a）  二相步进电机

 （b）  五相步进电机

图2-5  二相/五相步进电机

表2-1  二相/五相混合式电机性能区别

二相步进电机 五相步进电机

 2.3  步进电机的技术指标

步进电机的的技术指标主要包括：

2.3.1  步距角：

理论上每给步进电机输入一个电流脉冲，电机转动的角度即为步距角。

2.3.2  精度：

    由于步进电机转动一圈不存在累计误差，所以这一指标指的是步距误差，即电机转子转过一个步距角产生的误差。

2.3.3  转矩：

    这是步进电机参数中的一个重要指标，具体包括动转矩、静转矩及定位转矩等。步进电机中各相绕组没有电流时，其产生的最大电磁转矩即为定位传矩。动转矩指电机转子转动时产生的输出转矩的极大值，这一参数与电机运动频率有一定关系。当电机绕组的电流状况保持不变，即转子静止不转时产生的电磁转矩即为静转矩。在输入频率不变情况下，动转矩与静转矩最大值成正相关关系

2.3.4  响应频率：

在某一频率区间内，步进电机能以任何速度工作而不会丢失一步，这一区间的最大值即代表响应频率。一般情况下，响应频率指代电机起动频率，也可称作突变频率。在不变更步进电机和步距控制器的情况下，起动频率的大小与负载的重量密切相关，负载主要包含括负载转动惯量和负载转矩二方面的含义。文献综述

2.4 步进电机的工作原理

简单的说，每给步进电机输入一个脉冲电流，步进电机会运转特定的角度。而通过连续不断地给步进电机输入电脉冲信号，步进电机就会持续运转起来。

混合式步进电机的特点突出，我们可以从结构和性能两方面入手对其进行分析。从结构上看，它的定转子上开有很多齿槽，电机内部包含一个永久磁钢，与反应式和永磁式电机都有类似的共同点。从性能上看，它的步距角可以设计成像反应式电机那样小，同时又具备永磁式电机所需控制功率极小的特点，所以混合式步进电机常常也被当成同步低速步进电机。 基于FPGA的步进电机细分器设计+电路图(3):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_69372.html