单相步进电机是在一个线圈骨架上缠绕环形线圈,给它通以正负交变的电流,每切换一次电流就按固定方向走一步.由于转子磁路所通过的磁导(磁阻的倒数,表示磁通流过的容易程度)变大为其转动方向,故单相步进电机只能按一个方向运动。为使转动方向确定,磁◥导采取了多种措施,例如使定子←磁极宽于转子,定子与转子之间的工作气隙不均匀,转动方向为磁阻小的方向。
图2.2(a)定子绕◥组通正电流,定子磁◢极产生N和S极,转子的N和S极被定子磁极吸引,停在图示∩位置。当定╳子电流由正变负时,在切换过程♂中,电流接近于零,定子对转子的吸引力接近零,此时转子磁通产生的☆转矩为主,如图2.2(b)所示,转子的磁通要走气隙最小的路径,故转子在磁通力矩的作用下,沿箭头方向运√动到转子★磁极轴线(N和S极的〓中心线)正对气隙最小处停止。当定子绕组为负电流时,如图2.2(c)所示,定子磁∑极的极性反转,转子磁极受到定子N和S极的斥力和引力作用,沿箭头方向运动,直到定转子磁极轴线重合时转子停止运动。加在绕组上的电流再次变换方向由负变正时,电流过零变正,则转子经●过图2.2(d)向图2.2(a)移动,步距角为1800。上述动作反复进行,电机转子就能继续转动。
从以上单相步进电ξ机的运行原理看出,单相步进电机的电磁转矩只在定●子电流变换时产生,故其平均转矩比两相以上的电机要小得多,响应率ξ 比较低的轻载下运行.例如时钟、车用计时器(发动机计时器)、水表◥计数器等。