設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)中使用電機(jī)驅(qū)動(dòng)器時(shí)面對一些共通的挑戰(zhàn)。首先，當(dāng)今的大多數(shù)設(shè)計(jì)都要求電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用及相關(guān)電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC和元件提供低能源(解釋:向自然界提供能量轉(zhuǎn)化的物質(zhì))消耗和高能效。例如，在如果風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器電路板位于密封殼體內(nèi)部，就會產(chǎn)生熱量，要求額外的能源消耗來將它冷卻。因此，就需要使用內(nèi)置風(fēng)扇在內(nèi)部環(huán)流冷風(fēng)，以減少熱量并管理散熱。故工程師可能會要求低功率損耗，同時(shí)還要求強(qiáng)大、具備高能效冷卻功能的電機(jī)。

　　從終端用戶角度來講，極需要降低電機(jī)產(chǎn)生的噪聲，以避免造成不適的感覺。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)為了進(jìn)一步提高驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高頻響應(yīng)，可采用升頻升壓功率驅(qū)動(dòng)接口。這種接口對繞組提供的電壓與電機(jī)的運(yùn)行頻率成線性關(guān)系。它的主回路實(shí)際上是一個(gè)開關(guān)穩(wěn)壓電源，利用頻率-電壓變換器，將驅(qū)動(dòng)脈沖的頻率轉(zhuǎn)換成直流電平，并用此電平去控制開關(guān)穩(wěn)壓電源的輸入，這就構(gòu)成了具有頻率反饋的功率驅(qū)動(dòng)接口。步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制電機(jī)，是現(xiàn)代數(shù)字程序控制系統(tǒng)中的主要執(zhí)行元件，應(yīng)用極為廣泛。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。可以通過控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。設(shè)計(jì)人員還必須能夠補(bǔ)償系統(tǒng)中的任何外部噪聲或振動(dòng)。再次，無論是因?yàn)榫幼】臻g有限或是用戶偏好，消費(fèi)者對緊湊型方案的需求高是一項(xiàng)普通的消費(fèi)趨勢。這趨勢導(dǎo)致更小尺寸及低噪聲的電機(jī)更受偏好，但這在嘗試補(bǔ)償其它設(shè)計(jì)要求時(shí)并不總是具有可能性。

　　值得注意的是，由于要求高壓電源來驅(qū)動(dòng)白家電及工業(yè)等應(yīng)用，步進(jìn)電機(jī)及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的耐用性及安全性至關(guān)重要。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)不能直接接到工頻交流或直流電源上工作，而必須使用專用的驅(qū)動(dòng)器，如圖所示，它由脈沖發(fā)生控制單元、功率驅(qū)動(dòng)單元、保護(hù)單元等組成。圖中點(diǎn)劃線所包圍的二個(gè)單元可以用微機(jī)控制來實(shí)現(xiàn)。更不用說工程師需要選擇能夠控制速度的可靠電機(jī)。

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