電機與驅動

步進馬達(stepper motor)

步進馬達以精確、可計數的增量移動,而非自由旋轉——你每給線圈一個脈衝,它就前進一個固定的「步」,就像時鐘秒針一格一格地跳。內部有許多帶齒的電磁極環繞著帶齒的轉子;依正確順序給線圈通電,會把最近的轉子齒拉到對齊位置,每次切換就把轉軸推進一個固定角度(常見 1.8°,即每圈 200 步)。

它的魔法在於開迴路的精確:你可以命令一個確切的步數,馬達就照辦,不需要任何位置感測器或回授,這正是步進馬達用於 3D 印表機、掃描器、相機鏡頭、CNC 機台等「精準到位」比純速度更重要場合的原因。代價是即使靜止不動也保持滿電流(所以會發熱)、高速時轉矩急遽下降、而且一旦過載就會默默「失步」——除非加上回授,否則毫無預警地就失去了位置追蹤。

step angle = 360° / (poles × phases × …), e.g. 1.8° → 200 steps/rev

微步進(microstepping)——給線圈灌入細緻分級的正弦電流——可把每個實體步細分成 16、32 或更多份,使運動更平順、解析度遠超過馬達原生的步數。

又称
step motorstepping motor步進電機