ステッピングモーターとDCモーター

序章

電気モーターは、入力された電気エネルギーをシャフトの回転の形で出力される機械エネルギーに変換する電気機械エネルギー変換装置です。 電気モーターは、電力供給と動作の種類に基づいて、DC モーター、誘導モーター、同期モーター、ステッピング モーター、サーボ モーターなどの多くの種類に分類されます。

比較
違いについて説明する前に、ステッピング モーターと DC モーターの基本から始めましょう。

ステッピングモーターとは何ですか?
ローターの全回転が等しいステップに分割されるタイプのブラシレス DC 電気モーターは、ステッピング モーターとして知られています。

ステッピング モーターは、ステーター上に等間隔に配置された多数のワイヤーの巻線で構成されており、電力が供給されると、これらの巻線は磁極として機能します。 ステッピング モーターのローターは、歯車状の永久磁石ペアで構成されています。

ステッピング モーターには、連続する各固定子巻線への電流を切り替えてローターを 1 つの極から次の極へ磁気的に移動させる電子モーター コントローラーが装備されています。

上記の説明から、オペレータがロータの回転を効果的に制御して正確かつ段階的な回転運動を実現できることは明らかであり、このため、これらのモータはステッピング モータと呼ばれます。

ステッピング モーターの大きな利点の 1 つは、保持トルク、つまりゼロ速度で正のトルクを提供できることです。これにより、ステッピング モーターはロボット工学などのさまざまな位置決め用途に適しています。 ただし、ステッピング モーターは通常の DC モーターよりも効率が低くなります。

ステッピングモーターは、ハードディスクドライブ、プリンター、その他多くの制御システムなどで広く使用されています。

DCモーターとは何ですか?
その名前が示すように、DC モーターは、直流 (DC) の形の電気エネルギーを機械エネルギー (シャフトの回転) に変換するタイプの電動モーターです。

DC モーターには、ブラシ付き DC モーターとブラシレス DC モーターの 2 種類の構造があります。 ただし、DC モーターというキーワードを使用する場合、それは単にブラシ付き DC モーターについて話していることを意味します。

DC モーターは、磁界システムを形成するステーター部分と、モーターのアーマチュアとして機能するローター部分で構成されます。 ローターのシャフトにも整流子が取り付けられています。 整流子セグメントは電機子巻線の端に接続されています。 カーボンブラシは、整流子および電機子との電気的接触を行うために使用されます。 したがって、DC モーターを始動するには、整流子とブラシを介して電機子巻線に直流電流を流す必要があります。

電機子巻線を流れる電流は磁界を生成し、この磁界がステータの磁界と相互作用してロータにトルクを生成します。 このトルクによりローターが回転し、シャフトに出力機械エネルギーを生成します。

DC モーターは、電子機器、クレーン、玩具、エレベーターやリフト、電動工具、その他多くの電化製品で一般的に使用されています。

ここで注意すべき最も重要な違いは、ステッピング モーターは増分運動を提供するのに対し、DC モーターは連続運動を提供することです。 ただし、ステッピング モーターと DC モーターはどちらも、多くのアプリケーションで広く使用されている低コストのモーターの一種です。

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