单极驱动和双极驱动
课题
单极驱动和双极驱动有何差异？
概要：驱动方式与2相步进电动机类型
■驱动器驱动电路
按照流过线圈的电流方向，将定子主极切换到N极和S极的方法有2种：
①改变线圈中的电流方向的方法，因具有2 种电流方向而称为双极驱动方式;
②分别准备N极用线圈和S极用线圈的方法，因各个线圈中电流只会单方向流动，因此称为单极驱动方式。
■2相步进电动机的电动机类型与内部接线
2相步进电动机的导线根数分为4、5、6、8 根共4种， 左图为2相步进电动机的内部接线：
①4根导线的电动机为双极驱动方式专用；
②5根导线的电动机为单极驱动方式专用；
③6根导线的电动机是作为单极驱动方式而制造的产品。也可以将接头（A 相侧的黄色、B 相侧的白色）实施绝缘，使用两端的端子，在双极驱动方式下使用；
④8根导线的电动机支持3 种驱动方式，将各个线圈的其中一个连接到电源的单极驱动、将线圈串联使用的串联双极驱动、将线圈并联使用的并联双极驱动。
对比：不同驱动方式与接线方式的转速-转矩特性差异
单极驱动和双极驱动下，线圈的使用率不同，因此，转速-转矩差异较大。
此外，串联双极相对并联双极来说存在4 倍的阻抗，因此高速转矩的下降差异相对较大。
以下为不同接线方式的转速-转矩特性对比：
科普：单极驱动与双极驱动
■单极驱动
单极驱动方式是先将其中一个晶体管设为ON，再切换线圈的方式，电动机线圈1相仅需2个晶体管。
特征：励磁电流按一个方向流动，回路构成简单，常被广泛设计使用。
优点：回路构成简单。
缺点：2相励磁方式时，只能使用电动机的一半线圈，并不能充分发挥电动机的特性。
■双极驱动
双极驱动方式是按相分别设计全桥式电路的方法。1和4晶体管变成ON 时，电流朝实线方向流动。2和3晶体管变成ON 时，电流朝虚线方向流动。电动机线圈1相需4个晶体管。
特征：励磁电流以正、负两个方向流动，使线圈得到更有效的使用。
优点：
①和单极驱动相比，低速时输出转矩更大；
②线圈相数是单极驱动的一半，由线圈差异造成的角度误差减小。
缺点：
①线圈数量增加1倍，因此时间常数增加，高速时输出转矩下降；
②每1相需要4个晶体管，电路相对昂贵，驱动器成本高。
类型：根据内部的接线方式，双极驱动（参考8根导线产品）可分为以下三种情况：
亮点：2相步进电动机驱动器CVD系列
CVD系列是DC电源输入的双极驱动器，
进一步追求低振动、低噪音、高转矩，提高性能。
可在广泛速度、转矩领域内搭配合适规格的电动机，为解决客户的课题而做出贡献。
■使用微步驱动,低振动
CVD系列为全数字控制的驱动器。电流控制实现数字化，通过高性能CPU执行运算处理。流向各相的电流从梯形形状变成正弦波状，可在全速度状态下微步驱动，实现更低振动。
■即使微步驱动，,转矩不下降
实现电动机的高转矩化，需驱动器流向电动机的电流变大，但存在驱动器因大电流而产生高发热量的问题。 CVD驱动器在设计时充分考虑了降低驱动器发热，通过驱动电路的高效率设计实现高电流化，大幅提升转矩。
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