如下圖(a)為相內(nèi)磁路,主磁極共有mp個(gè),由于節(jié)距相等,相鄰相的a相和b相之間的節(jié)距①為360°/mp。當(dāng)a相通激磁電流時(shí),其磁極與轉(zhuǎn)子極性相反的齒相對(duì)應(yīng),當(dāng)再給b相通電,并在b磁極上產(chǎn)生與a相相同的極性時(shí),轉(zhuǎn)子齒轉(zhuǎn)動(dòng)到b相上。為簡(jiǎn)化起見(jiàn),圖中a、b相定子齒由多齒簡(jiǎn)化為單齒。
此時(shí),與a相相對(duì)的轉(zhuǎn)子齒與b相其次要相對(duì)的轉(zhuǎn)子齒的節(jié)距②如圖所示為360°n/nr(n為整數(shù)),則步距角為①與②之差:
將式θs=180°/pnr代入上式中:
nr=m(np±1/2)
此為相內(nèi)磁路時(shí),轉(zhuǎn)子齒nr與相數(shù)p、主極數(shù)m的表達(dá)式。上式中nr必為整數(shù),否則沒(méi)有意義。此時(shí)要注意m必須為偶數(shù)。
兩相hb型混合式步進(jìn)電機(jī),當(dāng)p=2時(shí),主極為8(m=4)代入上式,得:nr=8n±2
此為兩相hb型混合式步進(jìn)電機(jī)的關(guān)系式。兩相hb型步進(jìn)電機(jī)的步距角為通常的1. 8°,將n=6代入上式,得nr=50。
兩相hb型混合式步進(jìn)電機(jī)定子主極為8,轉(zhuǎn)子齒為50個(gè)的結(jié)構(gòu)如下圖所示。
兩相hb型步進(jìn)電機(jī)的步距角為0.9°,定子主極為16,m=8,n=6,得轉(zhuǎn)子齒為100個(gè)的結(jié)構(gòu)如下圖所示。
兩相3.6°步進(jìn)電機(jī)定子主極為4(在定轉(zhuǎn)子間會(huì)產(chǎn)生不平衡電磁力,所以不鼓勵(lì)使用此結(jié)構(gòu))時(shí),依式nr=m(np±1/2),當(dāng)p = 2,m=2,n=6時(shí),得nr=25。 小圖為兩相,定子4主極,3.6°的步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu),其外形為42mm步進(jìn)電機(jī), 用于5寸48tpi的fdd(軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)上。當(dāng)為三相時(shí),由式nr=m(np±1/2),m=4,n=4,p=3,得nr=50。定子主極數(shù)為mp=12,步距角θs為1.2°。