步进电机的优点
• 可以用数字信号直接进行开环控制,整个系统简单廉价。
• 位移与输入脉冲信号数相对应,步距误差（一般3%~5%）
不积累,可以组成结构较为简单又具有一定精度的开环
控制系统,也可应用在更高精度要求的闭环控制系统。
• 无刷,电机本体部件少,可靠性高。
步进电机的选择及注意事项
步矩角的选择
• 电机的步距角取决于负载精度的要求，将负载的最小
分辨率（当量）换算到电机轴上，每个当量电机应走
多少角度（包括减速）。电机的步距角应等于或小于
此角度。
• 目前我公司使用的步进电机的步距角一般有3.75度
/7.5度、0.9度/1.8度、7.5度/15度等。
力矩的选择
• 一般电机规格书会标明保持力矩、Detent torque(磁阻力矩)。
但评估力矩最重要的根据为电机矩频特性曲线。
• 应充分评估电机的启动频率、最大运行频率，对照矩频特性
曲线算出电机的输出扭矩，并评估其力矩是否满足结构负载
的要求。
• 特殊产品设计中还要考虑Detent torque，以保证电机在非通
电情况下定位的精准。
电机电流的选择
• 保持力矩一样的电机，由于电流参数不同，其运行特
性差别很大。
• 可依据矩频特性曲线图，判断电机的电流（参考驱动
电源、及驱动电压）。
步进电机低速转动时振动和噪声大是其固有的缺点，如何克服?
• 若步进电机正好工作在共振区，可通过改变减速比等机械传
动避开共振区；
• 采用带有细分功能的驱动器，这是最常用的、最简便的方法；
• 换成步距角更小的步进电机，如三相或五相步进电机；
• 换成交流伺服电机，几乎可以完全克服震动和噪声，但成本较高；
细分驱动的细分数是否能代表精度?
• 细分技术实质上是一种电子阻尼技术，主要目的是减弱步进电机的低
频振动，而提高电机的运转精度只是一个附带功能。比如对于步进角
为1.8°的两相混合式电机，如果细分数设置为4，那么理论上每个脉
冲步进0.45°，但精度能否达到或接近0.45°，还取决于细分驱动器
的电流控制精度、电机步矩角误差等因素，且不同厂家的驱动芯片电
流控制精度差别很大，细分数越大精度越难控制。
如何尽量减小步进电机发热呢？
• 减少发热，就是减少铜损和铁损。
• 减少铜损有两个方向，减少电阻和电流;在选型时尽量选择电阻小和
额定电流小的电机，但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。对于已
经选定的电机，在电机处于静态时自动减少电流或者切断电流。另外，
细分驱动器由于电流波形接近正弦，谐波少，电机发热也会较少。
• 铁损与电机使用的铁芯的材料有关，与驱动电压、电流、频率等也有
关。减少铁损的办法不多，但在总的发热中铁损占的比例较小。
• 步进电机在静态和低速下，电流会维持相对恒定，速度高到一定程度，
电机内部反电势升高，电流将逐步下降，力矩也会下降。因此，因铜
损带来的发热情况就与速度相关，一般静态和低速时发热高，高速时
发热低。但是铁损变化的情况却不尽然，而电机整个的发热是二者之和。