步进電(diàn)机作為(wèi)一种数字式执行元件，在运动控制系统中得到广泛的应用(yòng)。许多(duō)用(yòng)户朋友在使用(yòng)步进電(diàn)机的时候，感觉電(diàn)机工作时有(yǒu)较大的发热，心存疑虑，不知这种现象是否正常。实际上发热是步进電(diàn)机的一个普遍现象，但怎样的发热程度才算正常，以及如何尽量减小(xiǎo)步进電(diàn)机发热呢(ne)?

      首先，要了解步进電(diàn)机為(wèi)什么会发热

      对于各种步进電(diàn)机而言，内部都是由铁芯和绕组線(xiàn)圈组成的。绕组有(yǒu)電(diàn)阻，通電(diàn)会产生损耗，损耗大小(xiǎo)与電(diàn)阻和電(diàn)流的平方成正比，这就是我们常说的铜损，如果電(diàn)流不是标准的直流或正弦波，还会产生谐波损耗;铁心有(yǒu)磁滞涡流效应，在交变磁场中也会产生损耗，其大小(xiǎo)与材料，電(diàn)流，频率，電(diàn)压有(yǒu)关，这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来，从而影响電(diàn)机的效率。步进電(diàn)机一般追求定位精度和力矩输出，效率比较低，電(diàn)流一般比较大，且谐波成分(fēn)高，電(diàn)流交变的频率也随转速而变化，因而步进電(diàn)机普遍存在发热情况，且情况比一般交流電(diàn)机严重。

      再者，将步进電(diàn)机发热控制在合理(lǐ)范围内

      電(diàn)机发热允许到什么程度，主要取决于電(diàn)机内部绝缘等级。内部绝缘性能(néng)在高温下(130度以上)才会被破坏。所以只要内部不超过130度，電(diàn)机便不会损坏，而这时表面温度会在90度以下。所以，步进電(diàn)机表面温度在70-80度都是正常的。简单的温度测量方法有(yǒu)用(yòng)点温计的，也可(kě)以粗略判断：用(yòng)手可(kě)以触摸1-2秒(miǎo)以上，不超过60度;用(yòng)手只能(néng)碰一下，大约在70-80度;滴几滴水迅速气化，则90度以上了；当然也可(kě)以用(yòng)测温枪来检测。

      第三，步进電(diàn)机发热随速度变化的情况

      采用(yòng)恒流驱动技术时，步进電(diàn)机在静态和低速下，電(diàn)流会维持相对恒定，以保持恒力矩输出。速度高到一定程度，電(diàn)机内部反電(diàn)势升高，電(diàn)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了。静态和低速时一般发热高，高速时发热低。但是铁损(虽然占的比例较小(xiǎo))变化的情况却不尽然，而電(diàn)机整个的发热是二者之和，所以上述只是一般情况。

      第四，发热带来的影响

      電(diàn)机发热虽然一般不会影响電(diàn)机的寿命，对大多(duō)数客户来说没必要理(lǐ)会。但是，严重的发热会带来一些负面影响。如電(diàn)机内部各部分(fēn)热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小(xiǎo)变化，会影响電(diàn)机的动态响应，高速会容易失步。又(yòu)如有(yǒu)些场合不允许電(diàn)机的过度发热，如医疗器械和高精度的测试设备等。因此对電(diàn)机的发热应当进行必要的控制。

      最后，减少電(diàn)机的发热

      减少发热，就是减少铜损和铁损。 减少铜损有(yǒu)两个方向，减少電(diàn)阻和電(diàn)流，这就要求在选型时尽量选择電(diàn)阻小(xiǎo)和额定電(diàn)流小(xiǎo)的電(diàn)机，对两相電(diàn)机，能(néng)用(yòng)串联的電(diàn)机就不用(yòng)并联電(diàn)机。但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。对于已经选定的電(diàn)机，则应充分(fēn)利用(yòng)驱动器的自动半流控制功能(néng)和脱机功能(néng)，前者在電(diàn)机处于静态时自动减少電(diàn)流，后者干脆将電(diàn)流切断。另外，细分(fēn)驱动器由于電(diàn)流波形接近正弦，谐波少，電(diàn)机发热也会较少。 减少铁损的办法不多(duō)，電(diàn)压等级与之有(yǒu)关，高压驱动的電(diàn)机虽然会带来高速特性的提升，但也带来发热的增加。所以应当选择合适的驱动電(diàn)压等级，兼顾高速性，平稳性和发热，噪音等指标。