导语：步进电机是一种独特的机电装置，它能直接将电脉冲转化为机械运动。通过精确控制施加在电机线圈上的电脉冲顺序、频率和数量，步进电机能够实现对转向、速度和旋转角度的精确控制，无需闭环反馈系统即可实现高效位置和速度控制。
基本结构与工作原理：
步进电机的基本结构（如图1所示）
工作原理
步进驱动器根据外来的控制脉冲和方向信号，通过内部逻辑电路，控制步进绕组以一定时序正向或反向通电，使得相应方向旋转或锁定。
以1.8度两相步进電機為例：當兩相绕組都通電励磁時，電機輸出軸將静止並鎖定位置。在额定電流下使電機保持锁定的最大力矩为保持力矩。如果其中一相绕组的電流发生了变向，则會順着一個既定的方向轉一步( 1.8度)。同理，如果是另外一项绕组的電流发生了變向則會順着與前者相反的方向轉一步( 1.8 度)。當通過線圈繞組的電流按順序依次變向励磁時，则能夠實現連續旋轉，每完成200個步驟便可以進行一次完整360°轉動。
两种常见类型：
双极性型：每个相上只有一个线圈，当连续运行时需要八个电子开关进行顺序切换，以保证输出力的稳定性。
单极性型：每个相上有两个线圈，但只需要四个电子开关进行交替切换，可以提高驱动效率并降低成本。
加速/减速运动控制：
双极性型:
单极性型:
特点：
精准位置控制：依照输入脉冲数量确定轴转动角度，有小于1/10度之误差，不累积。
精确转速：由输入频率决定，可实现精确调节。
正负转动及急停功能：在整个速度范围内有效地调整力矩及位置，同时提供静态锁定状态下的输出力矩。
在低速条件下仍然可控精准位置移动，不需齿轮箱调节，便于使用且空间占用少。
长寿命设计，无刷技术保护长期使用不受影响。
振动与噪音问题解决方案：
A. 避免共振区域
B. 微分细分模式
结论：
步進馬達因其经济实用、高效以及良好的精度而广泛應用於各種運動系統設計中，从简单的小工具到复杂的大规模工业设备，都可以找到它们身影。而這些優點也讓它們成為了無數生活中的必備元件，如打印機、掃描儀、攝像頭等等。
