全球范圍內(nèi)的安全和安全問題導(dǎo)致安全和監(jiān)控?cái)z像頭的使用大幅增加，通常使用高分辨率CCD或CMOS成像器，這些成像器與基于云的視頻分析相結(jié)合，用于生物識(shí)別和面部識(shí)別分析。然而，為了使生物識(shí)別算法正常工作，攝像機(jī)定位系統(tǒng)必須具有平穩(wěn)的操作，以避免在攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)不必要的圖像失真。許多需要謹(jǐn)慎或遠(yuǎn)程訪問的應(yīng)用也要求系統(tǒng)緊湊和節(jié)能。線性伺服電機(jī)定位系統(tǒng)可以提供所需的平穩(wěn)運(yùn)行，但它們的代價(jià)是更高的功率和需求高分辨率編碼器和精密電路。另外，步進(jìn)電機(jī)具有多種吸引人的視頻監(jiān)控定位功能，包括靜止時(shí)的全扭矩，出色的啟動(dòng)，停止和反向響應(yīng)時(shí)間，無誤差累積的運(yùn)動(dòng)重復(fù)性，以及固定步長(zhǎng)的簡(jiǎn)單開環(huán)控制。然而，固定步長(zhǎng)是一個(gè)限制 - 即使200步/旋轉(zhuǎn)電機(jī)的步長(zhǎng)為1.8°，對(duì)于高分辨率視頻來說也不夠平滑。這可以通過微步進(jìn)來克服，新的微步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器IC使設(shè)計(jì)人員能夠快速實(shí)現(xiàn)緊湊的高分辨率，低功耗定位系統(tǒng)。步進(jìn)電機(jī)基礎(chǔ)步進(jìn)電機(jī)是無刷直流電機(jī)，將完整旋轉(zhuǎn)分成相同數(shù)量的步驟。定子包含固定數(shù)量的纏繞電磁鐵。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有三種類型 - 永磁（PM），可變磁阻（VR）和混合動(dòng)力。永磁電動(dòng)機(jī)具有圍繞轉(zhuǎn)子圓周嵌入的交替的南北永磁體。 VR轉(zhuǎn)子由軟磁材料制成并切入齒（從末端看，轉(zhuǎn)子看起來很像齒輪）。 VR電機(jī)的工作原理是在最小間隙時(shí)發(fā)生最小磁阻，因此轉(zhuǎn)子齒被定向磁極吸引。混合式步進(jìn)電機(jī)有一個(gè)齒形轉(zhuǎn)子，如VR電機(jī)，以及一個(gè)軸向軸周圍的磁化同心磁鐵。這種布置提供了類似于VR電動(dòng)機(jī)的步長(zhǎng)（可能的齒數(shù)大于PM轉(zhuǎn)子中可能的磁體數(shù)量），具有改進(jìn)的扭矩特性。定子中的相繞組數(shù)通常為兩個(gè)，但也可提供三相和五相電機(jī)。電機(jī)可以兩種方式纏繞 - 單極或雙極。圖1和圖2顯示了兩相電機(jī)中的兩個(gè)選項(xiàng)。
圖1：在兩相單極繞組中，中心抽頭連接到電機(jī)電壓，相腳切換到接地以改變電流方向。 （使用Digi-Key Scheme-It繪制的圖表）單極繞組每相具有一個(gè)繞組，帶有中心抽頭。中心抽頭通常連接到電動(dòng)機(jī)電壓源，每個(gè)繞組的兩端交替接地，以反轉(zhuǎn)該繞組提供的磁場(chǎng)方向。這使電機(jī)控制簡(jiǎn)單，但電機(jī)效率較低，因?yàn)橐淮沃皇褂靡话肜@組。
圖2 ：在雙相雙極繞組中，使用H橋驅(qū)動(dòng)器反轉(zhuǎn)相電流，允許總繞組立即通電。 （使用Digi-Key Scheme-It繪制的圖表）雙極布置使用所有相繞組，但切換驅(qū)動(dòng)電流更復(fù)雜。通常，這是通過H橋驅(qū)動(dòng)器完成的，它也可以控制繞組中的電流（電機(jī)轉(zhuǎn)矩與電流成正比。）監(jiān)控?cái)z像機(jī)中使用的步進(jìn)電機(jī)通常是兩相混合型或PM雙極型。在兩相電動(dòng)機(jī)中，定子中的電磁鐵對(duì)略微偏移，使得當(dāng)一個(gè)繞組斷電并且下一個(gè)繞組接通時(shí)，齒將被吸引到下一個(gè)位置。這允許步數(shù)為轉(zhuǎn)子齒數(shù)的四倍。因此，50齒轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)200步，或每步1.8°。步進(jìn)排序雙極步進(jìn)電機(jī)有兩個(gè)繞組。通過順序改變繞組中的電流來移動(dòng)轉(zhuǎn)子。可視化的一種便捷方法是使用相圖。聲明：本文為轉(zhuǎn)載類文章，如涉及版權(quán)問題，請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系我們刪除（QQ: 229085487），不便之處，敬請(qǐng)諒解！
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