28BYJ-48 是 4 相永磁式加速步進(jìn)電機(jī)，其外不雅如圖 9-3 所示：

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圖 9-3 步進(jìn)電機(jī)外不雅

我們先來說明“4 相永磁式”的概念，28BYJ-48 的外部構(gòu)造表示圖 9-4 所示。先看里圈，它下面有 6 個(gè)齒，辨別標(biāo)注為 0～5，這個(gè)叫做轉(zhuǎn)子，望文生義，它是要遷移轉(zhuǎn)變的，轉(zhuǎn)子的每一個(gè)齒上都帶有永世的磁性，是一塊永磁體，這就是“永磁式”的概念。再看外圈，這個(gè)就是定子，它是堅(jiān)持不動的，實(shí)踐上它是跟電機(jī)的外殼固定在一同的，它下面有 8 個(gè)齒，而每一個(gè)齒上都纏上了一個(gè)線圈繞組，正對著的 2 個(gè)齒上的繞組又是串聯(lián)在一同的，也就是說正對著的2 個(gè)繞組老是會同時(shí)導(dǎo)通或關(guān)斷的，如斯就構(gòu)成了 4 相，在圖平分別標(biāo)注為 A-B-C-D，這就是“4 相”的概念。

圖 9-4 步進(jìn)電機(jī)外部構(gòu)造表示圖

如今我們剖析一下它的任務(wù)道理：
假定電機(jī)的肇端形態(tài)就如圖 9-4 所示，逆時(shí)針偏向遷移轉(zhuǎn)變，肇端時(shí)是 B 相繞組的開封閉合，B 相繞組導(dǎo)通，那么導(dǎo)通電流就會在正上和正下兩個(gè)定子齒上發(fā)生磁性，這兩個(gè)定子齒上的磁性就會對轉(zhuǎn)子上的 0 和 3 號齒發(fā)生最強(qiáng)的吸引力，就會如圖所示的那樣，轉(zhuǎn)子的 0 號齒在正上、3 號齒在正下而處于均衡形態(tài)；此時(shí)我們會發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)子的 1 號齒與右上的定子齒也就是 C 相的一個(gè)繞組出現(xiàn)一個(gè)很小的夾角，2 號齒與左邊的定子齒也就是 D 相繞組出現(xiàn)一個(gè)略微大一點(diǎn)的夾角，很分明這個(gè)夾角是 1 號齒和 C 繞組夾角的 2 倍，同理，左側(cè)的狀況也是一樣的。
接下來，我們把 B 相繞組斷開，而使 C 相繞組導(dǎo)通，那么很分明，右上的定子齒將對轉(zhuǎn)子 1 號齒發(fā)生大的吸引力，而左下的定子齒將對轉(zhuǎn)子 4 號齒，發(fā)生大的吸引力，在這個(gè)吸引力的感化下，轉(zhuǎn)子 1、4 號齒將對齊到右上和左下的定子齒上而堅(jiān)持均衡，如斯，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過了肇端形態(tài)時(shí) 1 號齒和 C 相繞組誰人夾角的角度。
再接下來，斷開 C 相繞組，導(dǎo)通 D 相繞組，進(jìn)程與上述的狀況完整相反，最終將使轉(zhuǎn)子2、5 號齒與定子 D 相繞組對齊，轉(zhuǎn)子又轉(zhuǎn)過了上述異樣的角度。
那么很分明，當(dāng) A 相繞組再次導(dǎo)通，即完成一個(gè) B-C-D-A 的四節(jié)奏操作后，轉(zhuǎn)子的 0、3 號齒將由本來的對齊到上下 2 個(gè)定子齒，而變?yōu)榱藢R到左上和右下的兩個(gè)定子齒上，即轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過了一個(gè)定子齒的角度。依此類推，再來一個(gè)四節(jié)奏，轉(zhuǎn)子就將再轉(zhuǎn)過一個(gè)齒的角度，8 個(gè)四節(jié)奏今后轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)過完好的一圈，而個(gè)中單個(gè)節(jié)奏使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角度就很輕易盤算出來了，即 360 度/(8*4)=11.25 度，這個(gè)值就叫做步進(jìn)角度。而上述這種任務(wù)形式就是步進(jìn)電機(jī)的單四拍形式——單相繞組通電四節(jié)奏。
我們再來解說一種具有更優(yōu)功能的任務(wù)形式，那就是在單四拍的每兩個(gè)節(jié)奏之間再拔出一個(gè)雙繞組導(dǎo)通的兩頭節(jié)奏，構(gòu)成八拍形式。比方，在從 B 相導(dǎo)通到 C 項(xiàng)導(dǎo)通的進(jìn)程中，假設(shè)一個(gè) B 相和 C 相反時(shí)導(dǎo)通的節(jié)奏，這個(gè)時(shí)分，因?yàn)?B、C 兩個(gè)繞組的定子齒對它們左近的轉(zhuǎn)子齒同時(shí)發(fā)生相反的吸引力，這將招致這兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒的中間線比照到 B、C 兩個(gè)繞組的中間線上，也就是新拔出的這個(gè)節(jié)奏使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過了上述單四拍形式中步進(jìn)角度的一半，即 5.625度。如許一來，就使遷移轉(zhuǎn)變精度添加了一倍，而轉(zhuǎn)子遷移轉(zhuǎn)變一圈則需求 8*8=64 拍了。別的，新添加的這個(gè)兩頭節(jié)奏，還會在本來單四拍的兩個(gè)節(jié)奏引力之間又加了一把引力，從而可以大大添加電機(jī)的全體扭力輸入，使電機(jī)更“有勁”了。
除了上述的單四拍和八拍的任務(wù)形式外，還有一個(gè)雙四拍的任務(wù)形式——雙繞組通電四節(jié)奏。其實(shí)就是把八拍形式中的兩個(gè)繞組同時(shí)通電的那四拍獨(dú)自拿出來，而舍棄失落單繞組通電的那四拍罷了。其步進(jìn)角度同單四拍是一樣的，但因?yàn)樗莾蓚€(gè)繞組同時(shí)導(dǎo)通，所以扭矩會比單四拍形式大，在此就不做過多說明了。
八拍形式是這類 4 相步進(jìn)電機(jī)的最佳任務(wù)形式，能大限制的發(fā)揚(yáng)電機(jī)的各項(xiàng)功能，也是絕大多半實(shí)踐工程中所選擇的形式，因而我們就重點(diǎn)來解說若何用單片機(jī)程序來掌握電機(jī)按八拍形式任務(wù)。

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