步进电机的主要构造浅析

步进电机由于受到自身制造工艺的限制，如步距角的大小由转子齿数和运行拍数决定，但转子齿数和运行拍数是有限的，因此步进电机的步距角一般较大并且是固定的，步进的分辨率低、缺乏灵活性、在低频运行时振动，噪音比其他微电机都高，使物理装置容易疲劳或损坏。这些缺点使步进电机只能应用在一些要求较低的场合，对要求较高的场合，只能采取闭环控制，增加了系统的复杂性，这些缺点严重限制了步进电机作为优良开环控制组件有效利用。

细分驱动技术是在一定程度上有效地克服了这些缺点。该技术是在美国学者首次提出于美国增量运动控制系统及器件年会上的一种可以显著改善步进电机综合使用性能的驱动技术。在其后的二十多年里，该技术得到了很大的发展，逐渐发展到上世纪九十年代完全成熟。我国对细分驱动技术研究起始时间与国外相差无几，在九十年代中期达到较大的发展。主要应用于工业、航天、机器人、精密测量等领域，如跟踪卫星用光电子经纬仪、军用仪器通讯雷达等设备。细分驱动技术广泛应用，使得不受磁极数量限制，为产品设计带来了方便。

目前在步進電機細分驅動技術上采用斩波恒流驅動儀脉冲宽度调制驅動以及電流矢量恒幅均匀旋轉驅動控制，大大提高了運行運轉精度，使之向高速且精密化方向發展。

二、三种不同类型的小型化、高效率微型伺服马达及其特征分析

三种不同类型的小型化、高效率微型伺服马达分别为：反应式伺服马达（也称为变频伺服马达）、永磁式伺服马达和直流感应式伺服马达。这三种不同的类型有着各自独特的地位，并且适用于各种不同的应用需求。

反应式伺服马達是一種常見於工業自動化系統中的馬達類型，它通過調整變頻器輸出的電壓與頻率來實現馬達速度調控。這種方式允許馬達以較高效率工作，並且對負載有一定的柔韌性。但是，由於其需要額外變頻器設備，所以成本通常較高。此外，因為它依賴於變頻器來提供所需速度，這意味著如果變頻器出現故障，那麼馬達將無法正常工作。

永磁式伺服馬達則使用固定的永磁體作為主導力學元件，而不是如傳統DC直流機或者交流同步機那樣依賴到滑環或者共軛繞組來產生扭矩。此類技術具有更小尺寸，更輕質量以及更好的可靠性和耐久能力，但是因為它們依賴於一個單一永久磁鐵因此他們可能會對環境溫度变化敏感，而且成本通常較貴。

直流感應式伺服馬達則通過將輸入信號與運動過程直接關聯而進行控制，不像其他兩種形式需要額外硬件或軟體協助以實現速定義功能。此類技術提供了一個簡潔而強大的方法，用戶可以輕鬆地設定任意位置並追蹤任意速度，這使得它們非常適合那些需要高度精確操作的地方。但是，由於它們依賴於複雜的情況下，因此維護和修理可能更加困難，並且成本相對較高。

總結以上所述，每一种小型化、高效率微型伺服马达都有其独特优势与劣势，与具体应用场景紧密相关。在选择哪一种最适宜的情况下，要考虑它们各自能够提供什么样的性能，以及它们是否能够满足用户对价格、维护和可扩展性的需求。