步进电机和用于驱动步进电机的系统技术方案

技术编号:13059194 阅读:81 留言:0更新日期:2016-03-23 23:43
一种步进电机,包括多个定子铁心。每个定子铁心具有盘绕其的线圈单元。该步进电机包括转子,该转子包括旋转轴和多个永磁体,并且配置为通过定子铁心和永磁体之间的磁相互作用而旋转。该步进电机还包括在转子的一个横截面表面上的多个传导部件。该步进电机还包括印刷电路板(PCB),其包括设置在特定位置且设置为面向传导部件的电气元件。传导部件和电气元件配置为在转子旋转时彼此电相互作用或磁相互作用,以改变由电气元件生成的电信号。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】步进电机和用于驱动步进电机的系统相关申请的交叉引用以及要求优先权本申请涉及2014年9月15日在韩国专利局递交的第10-2014-0122034号韩国专利申请并要求该申请的权益,该申请的公开内容通过弓I用被整体并入本文。
本公开涉及步进电机以及用于驱动步进电机的系统。
技术介绍
步进电机是这样一种驱动设备:其可以利用可准确控制驱动主体位置而不包括单独位置传感器的简单控制电路,来将电机的旋转角度控制为恒定。现有技术的步进电机利用基本角度控制方案驱动,其被称作整步或半步控制模式。当利用基本角度控制方案来控制步进电机时,针对每次脉冲输入,轴可随着电机以较大角度旋转到基本移动角度而振动。微步控制方案是这样一种技术:通过将一步划分成比基本移动角度小的角度(微步)来驱动步进电机的方法,增加旋转角度的分辨率来控制步进电机从而驱动步进电机。根据微步控制,每步中电机旋转角度的减小可减小轴振动,并增加电机旋转角的分辨率。然而,即使在使用微步划分方法时,通常也会发生大约±5%的位置误差。为了补偿所述误差,可在步进电机中设置可感知旋转器位置的磁传感器或光传感器,从而可感知并补偿由驱动步进电机导致的位置误差。然而,当磁传感器或光传感器设置在步进电机时,驱动单元的尺寸可能根据传感器的外径而增加,并且可能难以将微型传感器设置在印刷电路板(PCB)上。
技术实现思路
为了解决上述缺陷,主要的目的在于提供使用步进电机。提供了一种步进电机和用于驱动步进电机的系统。将在后续描述中部分阐述其他的方面,并且这些其他的方面将部分地根据描述变得清晰,或者可通过实践本示例性实施方式而可获知。在第一实施方式中,提供了一种步进电机。所述步进电机包括定子,其包括多个定子铁心。每个定子铁心具有盘绕其的线圈单元。所述步进电机还包括转子,其包括旋转轴和多个永磁体。所述转子配置为通过所述定子铁心和所述永磁体之间的磁相互作用而旋转。所述步进电机还包括多个传导部件,其位于所述转子的一个横截面表面上。所述步进电机包括印刷电路板(PCB),其包括设置在PCB上且与多个传导部件间隔特定距离且面向多个传导部件的电气元件。所述传导部件和所述电气元件在所述转子旋转时彼此电相互作用或磁相互作用。该相互作用改变由所述电气元件生成的电信号。每个电气元件可包括多个图案线圈。所述多个图案线圈可设置在所述PCB的一个表面上,且沿所述旋转轴的周边彼此间隔特定距离。所述多个传导部件可设置在所述转子的一个横截面表面上,且沿所述旋转轴的周边彼此间隔特定距离。相邻图案线圈之间的角度可不同于相邻传导部件之间的角度。所述多个图案线圈可设置在所述PCB的一个表面上,且沿所述旋转轴的周边彼此间隔特定距离。所述多个传导部件包括第一传导部件和第二传导部件。所述第一传导部件具有与所述第二传导部件不同的厚度。所述第一传导部件与所述第二传导部件沿所述旋转轴的周边交替布置在所述转子的一个横截面表面上。所述多个图案线圈可设置在所述PCB的一个表面上,沿所述旋转轴的圆周彼此间隔特定距离。所述多个传导部件可包括第一传导部件和第二传导部件。所述第一传导部件可由不同于所述第二传导部件的材料形成。所述第一传导部件与所述第二传导部件沿所述旋转轴的周边交替布置在所述转子的一个横截面表面上。所述电气元件可包括多个电容器。所述电容器中的每一个可包括:第一电极;第二电极;以及在所述第一电极和所述第二电极之间的绝缘层。所述第一电极和所述第二电极沿所述旋转轴的纵向设置。所述电容器还可包括在第二电极层上的保护层。所述电容器可包括第一电极,第二电极,以及在所述第一电极和所述第二电极之间的绝缘层。所述第一电极和所述第二电极沿所述旋转轴的周边布置。所述多个电容器可设置在所述PCB的一个表面上,且沿所述旋转轴的周便彼此间隔特定距离。所述多个传导部件可设置在所述转子的一个横截面表面上,且沿所述旋转轴的周边彼此间隔特定距离。相邻电容器之间的角度可不同于相邻传导部件之间的角度。所述多个电容器可设置在所述PCB的一个表面上,且沿所述旋转轴的周边彼此间隔特定距离。所述多个传导部件可包括第一传导部件和第二传导部件。所述第一传导部件具有与所述第二传导部件不同的厚度。所述第一传导部件与所述第二传导部件沿着所述旋转轴的周边交替设置在所述转子的一个横截面表面上。在第二实施方式中,提供了一种用于驱动步进电机的系统。所述系统包括驱动单元,其配置为通过利用与所述步进电机的操作模式对应的标准信号以及由电气元件生成的电信号,而向所述步进电机提供驱动电流。所述系统还包括控制单元,其配置为将与所述步进电机的操作模式对应的标准信号以及由电气元件生成的电信号发送给所述驱动单元。所述驱动单元通过比较所述电信号和所述标准信号而生成驱动电流。所述控制单元可包括:输出信号生成单元,其配置为通过利用所述电气元件生成电信号。所述控制单元还可包括:标准信号生成单元,其配置为根据所述步进电机的操作模式生成标准信号。在继续以下的详细描述之前,阐明整个专利文件中所用的某些词语和短语的定义可能是有利的:术语“包括”和“包含”以及其衍生词表示包含而并不限制;术语“或”是包含性的,表示和/或;短语“与…相关联”和“与其相关联”及其衍生词可以表示包括、被包括在内、相互连接、包含、被包含在内、耦合、可通信、合作、交错、并列、邻近、绑定、具有、具有某性质等;以及术语“控制器”表示控制至少一个操作的任意设备、系统或其部分,这种设备可以以硬件、固件或软件或者硬件、固件和软件中至少两种的一些组合实现。应该注意的是,与特定控制器相关联的功能不论是本地还是远程的,都可以是集中式或分布式的。在整个专利文件中提供了某些词语和短语的定义,本领域的普通技术人员应该理解,在许多(如果不是大部分)情况下,这些定义在现有技术中应用,也可以在将来使用这些定义的词语和短语。【附图说明】为了更完整地理解本公开及其有益效果,现参考结合附图的以下描述,在附图中,相同的附图标记表示相同的部件:图1是根据本公开的印刷电路板(PCB)上的示例性步进电机的平面图;图2A和2B是根据本公开设置在PCB上的示例性步进电机的截面图;图3A和3B是根据本公开设置在PCB上的示例性步进电机的平面图;图4是根据本公开用于检测电感的检测电路;图5是根据本公开在PCB上的示例性步进电机的平面图,其包括设置在PCB上的线圈单元;图6是示出根据本公开在线圈单元中生成的电感变化的示例的曲线图;图7A和7B是根据本公开在PCB上的示例性步进电机的平面图;图8A和8B是根据本公开用于当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步进电机,包括:定子,包括多个定子铁心,其中每个定子铁心具有盘绕所述每个定子铁心的线圈单元;转子,包括旋转轴和多个永磁体,所述转子配置为通过所述定子铁心与所述永磁体之间的磁相互作用而旋转;多个传导部件,位于所述转子的一个横截面表面上;印刷电路板(PCB),包括电气元件,所述电气元件设置在所述PCB上且与所述多个传导部件间隔特定距离并面向所述多个传导部件,其中,所述传导部件和所述电气元件配置为在所述转子旋转时彼此电相互作用或磁相互作用,并且所述传导部件和所述电气元件的电相互作用或磁相互作用改变由所述电气元件生成的电信号。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈在揆曺宇锺具本珉
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1