Co to jest krok jednobiegunowy?
Jednobiegunowy silnik krokowy jest wydajnym w 50% dwufazowym silnikiem krokowym. Jednobiegunowy silnik krokowy ma dwa uzwojenia dla każdej fazy, aby umożliwić przepływ prądu elektrycznego tylko w jednym kierunku w każdym uzwojeniu. Przeciwstawia się to konstrukcji dwubiegunowego silnika krokowego z pojedynczym uzwojeniem na fazę, która wymaga przepływu prądu elektrycznego w obu kierunkach. Jednobiegunowy silnik krokowy jest oznaczony jako mający 50-procentową sprawność, ponieważ zużywa dwa razy więcej drutu niż dwubiegunowy silnik krokowy o podobnej wielkości, ale jednocześnie zasila tylko połowę uzwojenia.
Ten typ silnika krokowego ma najprostszy schemat wszystkich dwufazowych silników krokowych. Każda faza jednobiegunowego silnika krokowego składa się z dwóch uzwojeń ze wspólnym uziemieniem, co daje trzy wyprowadzenia na fazę. W większości przypadków wspólne przewody uziemiające faz zostaną sparowane wewnątrz silnika, w wyniku czego powstanie pięć przewodów zewnętrznych dla dwufazowego jednobiegunowego silnika krokowego.
Dzięki kontrolowanemu zasilaniu uzwojeń przez obwód kontrolera jednobiegunowy obwód silnika krokowego nie wymaga szczotek używanych przez silniki zasilane prądem stałym (DC), a kierunek obrotu wału można łatwo zmienić. Za pomocą zewnętrznego obwodu kontrolera cykle energetyzowania uzwojeń można tak ustawić, aby jednobiegunowy silnik krokowy mógł poruszać się do przodu lub do tyłu o określoną liczbę kroków. W połączeniu z innymi technologiami jednobiegunowy silnik krokowy może być wykorzystywany do tworzenia robotyki domowej, projektów kontrolowanych przez żaroodporne i innych projektów wymagających precyzyjnych ruchów kątowych.
Ponieważ uzwojenia silnika krokowego unipolarnego są zasilane indywidualnie za pomocą obwodu kontrolera, poszczególne uzwojenia zostają naładowane magnetycznie. Ten ładunek elektromagnetyczny ciągnie zęby przekładni w kierunku uzwojenia i znajduje się w zasięgu następnego uzwojenia. W tym momencie prąd do pierwszego uzwojenia jest odcinany przez obwód kontrolera i kierowany do następnego uzwojenia w szeregu. Gdy prąd jest przełączany z jednego uzwojenia na drugie, zęby koła zębatego podążają za polem magnetycznym, czyniąc krok do następnego uzwojenia, w którym koło zębate spoczywa, aż proces zostanie powtórzony lub odwrócony.
W silniku krokowym prędkość, moment obrotowy i kierunek ruchu są kontrolowane przez obwód sterownika, co daje tym silnikom szeroki zakres możliwości. Silnik krokowy działa w poszczególnych krokach, więc zamiast płynnego obrotu silnika prądu stałego wytwarza więcej hałasu i wibracji niż silniki prądu stałego o porównywalnej wielkości. Z drugiej strony jednobiegunowy silnik krokowy wymaga mniej konserwacji, ponieważ nie ma szczotek do zużycia, i wytwarza kontrolowane, zmienne ruchy, które nie są możliwe w przypadku silnika prądu stałego.