微型電機(jī)可能很小，但它們對(duì)關(guān)鍵的醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不為過(guò)。從為手術(shù)電動(dòng)工具和輸液泵提供動(dòng)力到座椅驅(qū)動(dòng)、協(xié)作機(jī)器人和激光雷達(dá)，這些技術(shù)有助于維持和改善我們的日常生活。

　然而，為應(yīng)用選擇理想的微型電機(jī)并不像您想象的那么容易。工程師必須與獨(dú)特的需求、具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境、行業(yè)法規(guī)、嚴(yán)格的測(cè)試要求、多次迭代和不斷發(fā)展的設(shè)計(jì)需求作斗爭(zhēng)此外，還要對(duì)每種微型電機(jī)技術(shù)及其相關(guān)特性有深入的了解?？紤]到選擇電機(jī)技術(shù)的許多細(xì)微差別，這里有一些需要考慮的主要因素：

　1.電機(jī)精度和精度。

　信不信由你，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的精度和精度是有區(qū)別的！精度是電機(jī)達(dá)到特定旋轉(zhuǎn)位置的能力，而精度是它始終如一地重復(fù)所需運(yùn)動(dòng)的能力。如果您的應(yīng)用需要關(guān)于電機(jī)速度和定位的高精度反饋，那么步進(jìn)電機(jī)（如磁盤(pán)磁鐵步進(jìn)器和線性數(shù)字執(zhí)行器）可能是最佳選擇，因?yàn)樗鼈兊臉?gòu)造可提供定位精度。然而，無(wú)刷直流和有刷直流電機(jī)將需要一個(gè)編碼器來(lái)跟蹤和控制轉(zhuǎn)子的位置。

　2.電機(jī)效率。

　電動(dòng)機(jī)的效率可以定義為機(jī)械功率輸出與電功率輸入之間的比率，由于在電到機(jī)械轉(zhuǎn)換期間經(jīng)歷的能量損失，機(jī)械輸出功率總是低于電輸入功率。不同的電機(jī)技術(shù)可以達(dá)到應(yīng)用所需的效率水平，有刷直流電機(jī)非常適合電池供電的應(yīng)用，無(wú)刷直流電機(jī)最適合在高速應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)高效率。請(qǐng)記住，此處描述的許多特性也會(huì)影響電機(jī)的效率（包括電機(jī)的速度、占地面積和輸出扭矩）。

　3.電機(jī)足跡。

　您知道您的應(yīng)用程序中有多少空間可用于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)嗎？雖然每種類型的電機(jī)技術(shù)都有特定的直徑和長(zhǎng)度選項(xiàng)，但在做出最終選擇之前，您需要知道電機(jī)可用的確切空間量；從那里您可以確認(rèn)哪種微型電機(jī)技術(shù)的直徑和長(zhǎng)度適合預(yù)期的空間。專業(yè)提示：應(yīng)用程序的可移植性是影響電機(jī)占地面積的另一個(gè)因素。如果您的應(yīng)用程序是固定的，您通常在電機(jī)的尺寸/重量方面具有更大的靈活性，而便攜式應(yīng)用程序沒(méi)有那么大的靈活性，并且必須優(yōu)先考慮這些功能-特別是對(duì)于電池供電的設(shè)備。

　4.電機(jī)壽命。

　確定運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命是選擇電機(jī)的關(guān)鍵考慮因素；您可以通過(guò)定義電機(jī)每天的運(yùn)行小時(shí)數(shù)和占空比，或者通過(guò)定義電機(jī)每天運(yùn)行的周期數(shù)和每個(gè)周期的次數(shù)來(lái)估計(jì)這一點(diǎn)。請(qǐng)記住，微型電機(jī)通常不會(huì)在應(yīng)用程序中連續(xù)運(yùn)行！無(wú)刷直流和步進(jìn)電機(jī)非常適合需要長(zhǎng)壽命的應(yīng)用，因?yàn)樗鼈兪请娮訐Q向的，因此不會(huì)隨著時(shí)間的推移而磨損。對(duì)于具有機(jī)械換向系統(tǒng)的有刷直流電機(jī)而言，情況并非如此，隨著時(shí)間的推移，它確實(shí)會(huì)出現(xiàn)磨損。電機(jī)中使用的軸承類型對(duì)電機(jī)的使用壽命也有影響（雙關(guān)語(yǔ)）。滾珠軸承非常適合長(zhǎng)壽命，通?？商峁┏^(guò)10,000小時(shí)的使用壽命；

　5.電機(jī)輸出扭矩。

　扭矩是電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力的大小，包括三個(gè)關(guān)鍵部件：磁體、繞組和磁通路徑。扭矩要求取決于應(yīng)用，重點(diǎn)關(guān)注運(yùn)行期間有限時(shí)間內(nèi)的連續(xù)扭矩和峰值扭矩。根據(jù)您的應(yīng)用，有刷直流、無(wú)刷直流和步進(jìn)電機(jī)都可能滿足您的扭矩要求，因?yàn)樗鼈兙哂胁煌淖畲筮B續(xù)輸出扭矩能力；在電機(jī)上添加變速箱也可以幫助您獲得更高的輸出扭矩。

　6.電機(jī)轉(zhuǎn)速。

　電機(jī)速度是電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)速度的大小，它決定了軸的旋轉(zhuǎn)速度。如果您的應(yīng)用需要高速，請(qǐng)考慮無(wú)刷直流(BLDC)電機(jī)，因?yàn)檫@些電機(jī)非常適合高速運(yùn)行。無(wú)芯有刷直流電機(jī)也可以以更高的速度運(yùn)行，但電刷會(huì)磨損得更快，從而縮短使用壽命。相比之下，電子換向步進(jìn)電機(jī)更適合以較低速度運(yùn)行。