微静电电机资料
范德格拉夫起电机最全的介绍
范德格拉夫静电起电机范德格拉夫静电起电机范德格拉夫静电起电机范德格拉夫静电起电机静电加速器是加速质子、α粒子、电子等带点粒子的一种装置，静电加速器的电压可高达数百万伏，它主要是靠静电起电机产生的，静电起电机最常用的一种是1931年由范德格拉夫（R.J.V an de Graaff,1901-1967）研制出来的，故亦称范德格拉夫静电起电机。
图6-29是静电起电机的工作原理图。
图中金属球壳A是起电机的高压电极，它由绝缘支柱C支撑着。
球壳内和绝缘支柱底部装有一对转轴D和D`，转轴上装有传送电荷的输电带（绝缘带B），并由电动机驱使它们转动。
在输电带附近装有一排针尖E（叫喷电针尖），而针尖与直流高压电源的正极相接，且相对地面的电压高达几万伏，故而在喷电针尖E附近电场很强，使气体发生电离，产生尖端放电现象。
在强电场的作用下，带正电的电荷从喷电针尖飞向输电带B，并附着在输电带上随输电带一起向上运动。
当输电带B上的正电荷进入金属球壳A 时，遇到一排与金属球壳相连的针尖F（叫刮电针尖），因静电感应使刮电针尖F带负电，同时使球壳A带正电并分布在球壳的外表面上。
由于针尖F附近电场很强，产生尖端放电使刮电针尖上的负电荷与输电带上的正电荷中和，从而使输电带B恢复到不带电的状态而向下运动。
就这样，随着输电带的不断运转，金属球壳外表面所积累的正电荷越来越多，其对敌的电压也就越来越高，成为高压正电极。
同样道理，如果喷电针尖E与直流高压电源的负极相接，则将使金属球壳成为高压负电极。
不同极性的高压电极，可分别用来加速不同电荷符号的带电粒子。
由于尖端放电、漏电、电晕等原因，金属球壳的对地电压不可能很高，即使把金属球可放到有几个大气压的氮气中，其对地电压也只能达到数百万伏。
如果在金属球壳内放一离子源，离子将被加速而成为高能离子束。
近代范德格拉夫静电加速器可将氮和氧的离子加速到具有100MeV的动能。
目前静电加速器除用于核物理的研究外，在医学、化学、生物学和材料的辐射处理等方面都有广泛的应用。
微电机原理
微电机原理
微电机是一种小型化的电机，其工作原理与普通电机基本相同，但由于体积小、重量轻，因此在微型设备中得到了广泛的应用。
微电机的工作原理主要包括电磁感应原理、电磁力原理和电动机的结构原理。
首先，微电机的工作原理之一是电磁感应原理。
当微电机通电时，电流会在线
圈中产生磁场，这个磁场会与磁铁产生相互作用，从而产生电磁力。
这种电磁感应原理使得微电机在电磁场中可以转动，实现机械能和电能之间的相互转换。
其次，微电机的工作原理还涉及到电磁力原理。
微电机中的磁铁和线圈之间的
相互作用会产生电磁力，这种电磁力会驱动微电机的转动。
通过改变电流的大小和方向，可以控制电磁力的大小和方向，从而实现微电机的转速和转向控制。
另外，微电机的结构原理也是其工作原理的重要组成部分。
微电机通常由转子、定子、线圈、磁铁等部件组成。
其中，转子和定子之间的相对运动产生了微电机的动力输出，线圈和磁铁之间的相互作用则产生了微电机的工作原理。
总的来说，微电机的工作原理是基于电磁感应和电磁力的相互作用，通过这种
相互作用实现了电能和机械能的转换。
微电机的工作原理不仅可以应用于微型设备中，还可以应用于各种领域，如医疗器械、自动化设备、智能家居等。
因此，对微电机的工作原理进行深入的研究和理解，对于推动微型设备的发展和应用具有重要的意义。
静电电机原理
静电电机原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊静电电机原理。
你说这静电电机啊，就好像是一个小小的魔法盒子。
想象一下，电就像是一群调皮的小精灵，在这个盒子里跑来跑去，然后产生了神奇的力量，让机器转起来啦！
静电电机的核心呢，就是利用静电的力量。
这静电啊，平时咱可能感觉不咋明显，但在静电电机里可就大显身手啦。
它就像个隐藏的大力士，平时不声不响，关键时刻能推动好多东西呢！
咱可以把静电电机的工作过程看成一场精彩的表演。
首先呢，电荷们开始聚集起来，就像演员们在后台准备登场。
然后，它们在特定的结构里穿梭、流动，这就好比演员们在舞台上尽情表演各种高难度动作。
最后，这些电荷的运动产生了机械能，让电机转起来啦，这不就像是表演结束后观众们热烈的掌声嘛！
静电电机的应用可不少呢！虽然它可能不像那些大型机器那么显眼，但在一些小地方也能发挥大作用呀。
比如说在一些小电器里，它就默默工作着，为我们的生活提供便利。
你说这静电电机是不是很神奇？它就像是一个小小的宝藏，等待着我们去挖掘它更多的奥秘。
我们身边的好多东西，其实都蕴含着这样有趣的科学原理呢。
静电电机虽然小，但它的力量可不容小觑啊！它就像是一个低调的英雄，不张扬却很有本事。
我们在生活中也要像静电电机一样，不一定要做出惊天动地的大事，但可以在自己的小角落里默默发光发热呀！所以啊，可别小看了这小小的静电电机原理，它里面的学问大着呢！
原创不易，请尊重原创，谢谢!。
微型电机种类及工作原理
微型电机种类及工作原理微型电机是一种小型电机，可以在极小的空间内工作。
它们可以通过直流或交流电源工作，可以用于各种应用，如机器人、自动化、医药设备等等。
微型电机根据其工作原理可分为几种类型，常见的有以下几种。
1. 直流电机直流电机是一种最常见的微型电机，它由电枢和永磁体组成。
电磁力作用于电枢上的导线，导致电枢旋转。
在直流电机中，电源提供的直流电流是被控制的。
2. 步进电机步进电机是另一种常见的微型电机。
它们由多个电磁铁组成，并受到一个专用控制器的控制。
步进电机可以以微小的步进方式移动，精确的定位位置，它们用于精密控制设备，如机器人制造和医药设备。
3. 交流电机交流电机将交流电转换为机械能。
这些电机常用于电动玩具和其他小型设备中。
它们可以以使用时进行调节的不同速度运行。
4. 马达马达是将电能转化为机械能的一种设备，它们常用于电子设备、电动汽车、医疗设备等各种工业领域中。
马达可以使用交流电源或直流电源。
以上是微型电机主要的四种类型。
它们都有各种各样的应用。
下面介绍微型电机的工作原理，以直流电机为例子。
直流电机的工作原理如下：1. 把电机和电源连接起来，在电枢和电磁铁之间产生电流。
2. 电枢上的电流通电磁铁并生成一个磁场，这个磁场会引起电枢旋转。
3. 电枢旋转的时候，电磁铁的极性会发生变化，从而反转磁场，这个过程会周期性重复。
4. 然后重复这个过程，使电机旋转并产生动力。
在微型电机领域，这只是一个简单的例子，每种类型的微型电机工作原理都有所不同。
但是，了解每种类型的微型电机的工作原理是设计和应用这些设备的基础，可以更好的应用于各种领域。
静电微马达的工作原理和制作工艺流程
静电微马达的工作原理和制作工艺流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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微静电电机
微静电电机发展史
随着电子技术的高速发展，硅加工工艺逐渐成熟,集 成电路加工尺寸可以做到深亚米级。在此背景下， 美国加利福尼亚大学berkeley 分校的Muller 在 1987 年提出在1μm～1mm 范围内制作以硅集 成工艺为基础的具有智能化结构的MEMS 概念， 到1989 年，该校学生L. S. Fan 等人成功地在硅 片上制作出直径为120μm 的静电电动机。从此， 静电电动机的 研制主要集中在了超微型结构上。
UCB研制的静电电机原理
旋转型电
微静电电机技术工艺
到目前为止，日本、美国和德国对静电电动机的开 发与研究分别代表着三种制作静电电动机的技术： 第一种是以日本为代表的利用非光刻的传统的机械 加工手段(如金属与塑料部件的切削、研磨) ,即利 用大机器制造生产小机器，再利用小机器制造微机 器的方法。日本认为静电电动机的未来不只属于硅， 硅仅是人们要使用的材料中的一种。
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微静电电机
微静电电机发展史 微静电电机原理 微静电电机工艺 微静电电机的应用 微静电电机的发展方向
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微静电电机发展史
微静电电机发展史
1742 年,即在电磁式电动机诞生100 多年前,Andrew Gordan 发明了利用同号电荷相排斥、异号电荷相吸引原 理的电铃和电弹力车，这可以看成是最早的利用静电驱动的 例子。 1889 年Karl Zipernowsky 发明了电容式静电电动机。 1893 年Arno 利用绝缘材料的介电驰豫特性制造了一台 3800V， 50Hz 电压驱动的异步感应静电电动机。 1969 年B.Boilé 研制了几种电容可变式静电电动机,其 e 中一种定转子之间的间隙加工到了0.1mm ，有100 个电 极,工作电压降到了200V，输出功率为600μW。这一研 究结果使人们关注静电电动机 。
微电机及其生产设备介绍
微电机及其生产设备介绍微电机的生产设备主要包括车床、铣床、磨床、数控机床、注塑机、绕线机、浸渍机等。
在微电机的生产过程中，首先需要通过车床等设备对原材料进行加工，然后再通过注塑机等设备进行塑料成型，接下来通过绕线机进行线圈绕制，最后通过浸渍机进行电机绝缘处理。
在微电机的生产中，数控机床的应用非常广泛。
数控机床可以提高加工精度和生产效率，同时还可以实现自动化生产，节约人力和物力资源。
此外，磨床和铣床等设备也是微电机生产中不可或缺的工具，它们可以对加工表面进行精确加工和零件之间的配合孔孔隙的加工。
总的来说，微电机是一种高效且重要的小型电动机，它的生产设备主要包括车床、铣床、磨床、数控机床、注塑机、绕线机、浸渍机等。
这些设备的应用可以有效提高微电机的生产质量和效率，满足市场对于微电机的需求。
微电机是一种在现代工业中普遍应用的小型电动机，其广泛的用途包括家用电器、医疗设备、汽车零部件、工业自动化设备等。
微电机通常由电机本体、电子控制部分和外壳等组成，具有体积小、重量轻、效率高、功率密度大、使用寿命长等特点。
在不同的应用场景下，微电机的产品规格和技术要求各有不同，因此其生产过程中需要应用多种生产设备来满足各种工艺要求。
电机本体是微电机的核心部分，其生产设备主要包括车床、铣床、磨床、数控机床等。
这些设备可以对原材料进行精细加工，形成微电机的各个部件，并确保其尺寸精度达到设计要求。
车床主要用于对原材料进行外圆加工、镗孔和切割螺纹等工艺；铣床用于加工工件的平面和型腔，适用于微电机的外壳等部件的加工；磨床则主要用于对加工表面进行精密加工和零件之间的配合孔孔隙的加工。
而数控机床的应用可以进一步提高微电机的生产精度和效率。
在微电机的生产过程中，注塑机也是必不可少的设备之一。
注塑机通过将塑料加热并注入模具中，将原材料变成塑料制品，使得微电机外壳等部件可以快速成型。
该过程可以实现高效率、低材料损耗，同时还可以根据需要制作不同形状和规格的注塑件。
mems 静电驱动微马达
mems 静电驱动微马达
静电驱动微马达（EDMA）是一种用于控制微型机械部件（如微型电机、微压发
生器和微力夹具等）的微型电机技术，其使用静电场技术通过带有相应分压的集电极上的负静电来驱动动作结构的移动。
EDMA优势在于其效率高、功耗低，
它可以在一定的尺寸范围内提供定位和振动控制，并且可以通过便携性低和低成本来减少整体系统尺寸，从而增强应用性能和可靠性。
EDMA技术可以将微小的静力转换为有效的动力，从而用于驱动大型机械系统的运动控制，比如微型电机、旋转平台、活塞系统等。
此外，它还可以用于有效控制高精度技术如弹性素技术（NIST）的定位、以及复杂的机械应用，如微电路制造、机器视觉和辐射散装技术等。
范德格拉夫静电起电机
范德格拉夫静电起电机范德格拉夫静电起电机是一种利用静电起电原理的电器设备，广泛应用于实验室、医疗、工业生产等领域。
该起电机利用静电作用将原本平衡的电荷分开，使得正电荷在一侧聚集、负电荷在另一侧聚集，从而产生静电场。
当两个电荷之间存在电位差时，就会发生放电现象，产生电流。
这种静电起电机具有结构简单、操作便捷、效率高等特点，被广泛应用于科研、生产等领域。
范德格拉夫静电起电机的工作原理是基于范德格拉夫发电机的静电效应。
范德格拉夫电晶体通过静电作用将电荷限制在晶体表面，形成高压区和低压区，从而产生电势差。
通过放电电压将两个区域连接起来，从而将产生的电荷转移至高压区，形成电流。
这样就可以实现起电机的工作。
范德格拉夫静电起电机在实验室研究中有着广泛的应用。
例如，在物理实验中，可以利用范德格拉夫静电起电机产生高压电场，用于实验中的放电现象研究；在化学实验中，可以利用静电起电机产生足够的静电场，用于离子分析实验等。
这些实验都需要高压的电场条件，而范德格拉夫静电起电机正好可以满足这一需求。
除了在实验室中的应用外，范德格拉夫静电起电机还被广泛应用于医疗领域。
例如，静电起电机可以用于心脏手术中的静电除颤，通过产生静电场作用于心脏表面，消除心脏异常跳动。
此外，静电起电机还可以用于皮肤病患者的电治疗，通过改变皮肤表面的静电场，促进皮肤细胞的再生，加速伤口愈合。
在工业生产领域，范德格拉夫静电起电机也有着重要的应用价值。
例如，在纺织生产中，可以利用静电起电机对纤维进行带电处理，增强纤维之间的吸附力，提高纤维的质量；在印刷行业，可以利用静电起电机使油墨及时吸附在印刷材料表面，提高印刷效率。
这些应用都充分展示了范德格拉夫静电起电机在工业生产中的重要作用。
虽然范德格拉夫静电起电机在各个领域都有着广泛的应用，但在实际使用中仍然存在一些问题需要解决。
例如，起电机本身的维护和保养工作比较繁琐，需要定期进行清洁和润滑，以确保起电机的正常工作；另外，起电机在长时间使用后，静电效应会逐渐减弱，需要及时更换部件，保证电机的性能。
双定子静电微电机控制系统的信号检测研究
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传感器与微系统 （ ｒｎｄ ｃｒ ｎ ｉｒ ｙｔ ｅｈ ｏ ｇ ｓ Ｔａｓｕｅ ｄＭ ｃ ｓｓ ｍ Ｔｃ ｎｌ ｉ ） ａ ｏ ｅ ｏｅ
２０ ０８年 第 ２ ７卷 第 ５期
双 定 子 静 电微 电 机 控 制 系 统 的 信 号 检 测 研 究
悬浮转子旋转 驱动的闭环控制尤为重要 ， 主要特点 是采用互 相关检测一 其 锁定 放大 、 Ｓ Ｄ Ｐ控 制直接数字 频 率合成（ Ｄ ） Ｄ Ｓ 产生正弦波 ， 并通过实际正弦波发生电路和系统仿 真验证其 可行性 ， 这些提供 了解决微小 电 容检测在 实际电路实现上的一些关键问题 的办法 ， 为实际 电路参数选择提供重要参 考。 关键词 ：静 电微 电机 ； 互相关检测 ； 直接数字频率合成 ； 定放大 锁
张 忠榕 ，刘 武 ，张卫 平 ，陈文元
（ 上海交通大 学 微纳科学技术研究院 薄膜与微细； －教育部重点实验室 ￣ｒ ０
微 米／ 米 加 工技 术 国家 级 重 点 实 验 室 。 海 ２０ ３ ） 纳 上 ００ ０
摘
要 ：介绍 了一种基 于悬浮转子微陀螺的双定子轴向静 电微 电机控制系统 的信 号检测方法 ， 它对实 现
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒｃ ：Ｂａｅ ｎａ ｌｃｒｓ ｔ ａｌ ｃｏ ｃ ｉｅ ｔｒ（ ｓ ｄｏ ｎ ｅｅ ｔ ｔ ｉｌ ｙｍｉｒｍａ ｈｎ ｄｍｏｏ ＥＭＭ）ｕｅ ｎ ｔｅｌｖｔｔｄ ｒｔｒｍｉｒｍａ ｈｎ ｄ ｏａｃ ｓｄ ｉ ｈ ｅｉ ｅ ｏｏ ｃｏ ｃ ｉｅ ａ
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静电起电机应用的原理是
静电起电机应用的原理1. 简介静电起电机（Electrostatic Generator）是一种能将静电能转化为机械能的装置。
它利用静电的光电效应以及静电感应效应，将静电能转化为机械能，广泛应用于各个领域。
2. 原理静电起电机的工作原理基于静电充电的两个主要现象：静电感应和静电电离。
下面分别介绍这两个原理。
2.1 静电感应静电感应是指当一个带电体靠近一个不带电体时，电荷会在不带电体上分布，产生感应电荷。
这是因为靠近的带电体产生了电场，使得不带电体的电子和离子移动，从而在不带电体上分布出感应电荷。
2.2 静电电离静电电离是指当电场强度达到一定程度时，气体分子中的电子会被剥离，从而形成正离子和自由电子。
这种现象被称为电离现象，静电起电机利用这种现象产生静电能。
3. 静电起电机的产生过程静电起电机的产生过程可以分为三个步骤：充电、分离和收集。
3.1 充电静电起电机的充电过程通常是通过摩擦、接触和感应三种方式来实现的。
其中，最常见的方式是通过摩擦充电。
例如，在皮毛与塑料梳子摩擦后，梳子会带上一定数量的电荷。
3.2 分离在充电后，静电起电机将电荷分离出来，使得正电荷和负电荷分别聚集在两个不同的地方。
静电起电机通常使用金属导体来实现电荷的分离。
3.3 收集静电起电机最后的步骤是收集电荷，并将其转化为机械能。
这通常通过带电盘和细丝来实现。
带电盘用于收集正电荷，而细丝用于收集负电荷。
当电荷从带电盘和细丝中通过时，它们会产生静电力，进而转化为机械能。
4. 静电起电机的应用静电起电机的应用非常广泛，下面列举了一些常见的应用领域：•静电复印机：静电起电机被广泛用于复印机中，用于产生静电场，吸附粉末墨粒。
•静电喷涂：静电起电机用于喷涂工艺中，通过静电力使液体呈现充满粒子的状态，将其喷涂到物体表面。
•静电除尘：静电起电机用于除尘设备中，通过静电力将颗粒物吸附在收集板上，达到除尘目的。
•静电工艺：静电起电机应用于一系列静电工艺中，如静电拍照、静电放映等。
mems 静电
mems 静电
MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）静电指的是在微型机电系统中利用静电力进行驱动或控制的一种技术。
静电在MEMS中扮演着重要的角色，特别是在微型电动机、制动器、传感器和惯性开关等器件的设计和制造中。
静电力的产生是由于带电物体之间的相互作用。
在MEMS中，静电力可以通过在微小结构上加载电荷来实现。
当两个带电物体之间存在电场时，它们会受到静电力的作用。
这种力的大小取决于电荷量、物体之间的距离以及它们之间的介质材料的介电常数。
在MEMS静电驱动器中，静电力被用来实现微小结构的驱动和控制。
通过精确控制电荷的分布和电场的变化，可以实现精确的定位、驱动和振动控制。
静电驱动器具有响应速度快、控制精度高等优点，因此在微型电动机、制动器、传感器和惯性开关等器件中得到了广泛应用。
此外，静电在MEMS中还涉及到电荷的累积和放电问题。
由于MEMS器件的尺寸很小，电荷的累积和放电可能会导致器件的损坏或失效。
因此，在设计和制造MEMS器件时，需要考虑到静电的影响，并采取适当的措施来避免电荷的累积和放电问题。
总之，MEMS静电是微型机电系统中一种重要的技术，它在微型电动机、制动器、传感器和惯性开关等器件的设计和制造中发挥着重要作用。
通过精确控制电荷的分布和电场的变化，可以实现微小结构的精确驱动和控制。
同时，在设计和制造MEMS器件时，需要考虑到静电的影响，并采取适当的措施来避免电荷的累积和放电问题。
微型电动机参数
微型电动机参数
微型电动机是一种小型电机，它是由极小的元器件包装而成的，具有节能、高效、可靠等特点。
微型电动机可用于家用、工业、医疗等多种领域的设备中，拥有广泛的应用前景。
微型电动机的基本参数包括：类型、电压、电流、功率、机械负荷、转速、寿命、控制方式等等。
1、类型：微型电动机可以分为DC微型电动机、AC微型电动机、步进电动机等，在类型上根据用途、性能要求而定。
2、电压：DC微型电动机的电压范围一般为1.5V-36V，AC微型电动机电压范围为12V-220V，步进电动机电压在12V-48V之间。
3、电流：电流是指负载的电流需求，具体的参数值要根据实际使用情况进行确定。
4、功率：功率是指电机所能输出的有效功率，单位是瓦特，一般微型电动机功率范围为几瓦至几十瓦。
5、机械负荷：机械负荷是指电机能够承受的有效转矩，它是一个客观参数，通常根据实际使用情况确定。
6、转速：转速是电机能够输出的转速，它是根据实际使用确定的一个参数，微型电动机的转速普遍为0-10000（rpm）之间。
7、寿命：微型电动机的寿命在5000小时以上，也可以达到成千上万小时，取决于使用条件和使用方式。
8、控制方式：微型电动机的控制方式也有手动控制和自动控制两种，自动控制可以大大提高电机的使用率和效率。
以上是关于微型电动机参数的简单介绍，在实际应用中，参数的确定要根据不同的应用场合进行选择，以便获得最佳的使用效果。
因此，在应用微型电动机时，精准掌握其参数是非常必要的，这样才能发挥最大的能力，让设备更加高效、可靠。
微型电机产品与参数介绍
微型电机顾名思义是小功率电机，常用功率在50W以下，电压在24V以下，直径规格在38mm的微型电机，全称为微型减速电机，由减速齿轮箱、微型驱动电机组装而成；微型电机具备规格小、质量轻、寿命长、应用范围广泛特点，通常采用定制参数、技术开发而成。
标准微型电机产品参数、型号、规格：8MM微型电机产品分类：五金行星齿轮箱产品型号：ZWMD008008产品规格：Φ8MM产品电压：4.2V空载转速：19-1228rpm（可定制）空载电流：95-100mA MAX（可定制）负载转速：15-935rpm（可定制）负载电流：155-160mA MAX（可定制）速比：13-809.1（可定制）10MM微型电机产品分类：五金行星齿轮箱产品型号：ZWBMD010010产品规格：Φ10MM产品电压：3-4.2V空载转速：20-4318 rpm（可定制）空载电流：60-80 mA MAX（可定制）负载转速：18-3625 rpm（可定制）减速比：4-809:1（可定制）微型电机种类：微型电机门类繁多，大体可分为直流电动机、交流电动机、自态角电机、步进电动机、旋转变压器、轴角编码器、交直流两用电动机、测速发电机、感应同步器、直线电机、压电电动机、电机机组、其他特种电机等13大类。
产品特点：微型电机规格小、质量轻、减速范围广、扭矩大、寿命长、免保养、精度高、噪音低等优点。
微型电机用途：微型电机广泛运用在智能家居领域，例如电动窗帘、智能电子锁、智能卫浴、电动幕布、遥控装置等驱动设备；汽车驱动器领域，例如天窗驱动、大灯调节驱动、座椅驱动、安全头枕调节、电动尾门驱动、折叠后视镜驱动、电子驻车等；通讯天线驱动、电调模块等；工业自动化、机器人驱动、机械手驱动等；电子产品、摄像机调节、云台调节、打印机驱动等；医疗设备、按摩设备等。
生产厂家深圳市兆威机电股份有限公司成立于2001年，是一家研发、生产精密传动系统及汽车精密注塑零组件的制造型企业，为客户提供传动方案设计,零件的生产与组装的定制化服务。
直流微电机的结构与工作原理及常见问题
直流微电机结构与工作原理及常见的问题1.直流电机结构：直流电机主要由定子和转子两大基本结构部件组成，定子用来固定磁极和作为电机的机械支撑。
转子用来感应电动垫而实现能量转换称为电枢另有一个换向器和电刷结构实现交流电变成直流电的换向。
1). 定子部分：直流电机的定子由主磁极、电刷装置、机座等组成2). 转子由电枢铁芯、电枢绕组和换向器组成。
①电枢铁芯是主磁路的组成部分，为了减少电枢旋转时铁芯中磁通方向不断变化，而产生的涡流和磁滞损耗，电枢铁芯通常用0.5mm厚的硅钢片叠压而成，叠片间有一层绝缘漆。
②电枢绕组有绝缘导体绕成线圈嵌放在电枢铁芯槽内，每一线圈有两个端头，按一定规律连接相应的换向片上，全部线圈组成一个闭合的电枢绕组。
③换向器由许多彼此绝缘的换向片组合而成。
它的作用是将电枢绕组中的交流电动势用机械换向的方法转变为电刷间的直流电动势。
2．直流电机的主磁路包括以下组成部分：气隙、电枢齿、电枢磁轭、主磁极和定子磁磁轭。
3．当直流电机带有负载时，就有主磁极磁动势和电枢磁动势同时作用时作用在空气隙。
电枢磁动势的存在使空载磁场分布情况改变，既负载时电枢磁动势对主极磁场的影响称为电枢反应。
通常电刷处于交轴处，由于电枢磁动势的轴线总是与电刷轴线重合，故称为交轴电枢反应。
4．交轴电枢反应对电机运行的影响有以下几个方面：（1）电枢反应的支磁作用将使每极磁通略有减少。
（2）电枢反应使极面下的磁通密度分布不均匀。
电枢磁动势的存在使交轴处的磁场不为零，将妨碍线圈中的电流换向。
5．软磁铁心微电机常用的几种软磁铁心材料有硅钢片、电工纯铁、铁镍合金、软磁铁氧化体等。
6．主要性能磁铁材料按其矫顽力Hc的大小分为软磁和硬磁材料两大类。
导磁用的铁心材料矫顽力Hc值都很小，故称软磁铁心材料。
硬磁材料主要指永磁材料。
软磁材料的基本磁性能可由磁化曲线、磁导率曲线、磁滞回线等这三条磁特性曲线说明。
7．磁化曲线和磁导率曲线在外磁场作用下，磁性材料内部磁结构变化的过程称为磁化过程。
微电机
电机泛指能使机械能转化为电能、电能转化为机械能的一切机器，包括发电机、电动机、变压器等。
微电机是指体积、容量较小，输出功率一般在数百瓦以下的电机，全称微型特种电机。
微电机常用于控制系统中，实现机电信号或能量的检测、解算、放大、执行或转换等功能，或用于传动机械负载，也可作为设备的交、直流电源。
随着电子技术的广泛应用，微电机向组件化方向发展。
如今，微电机已广泛应用于从家庭到宇航的众多领域。
第二次世界大战后，军事电子装备的迅速发展促进了美国、苏联等国家微电机的开发和生产。
目前，在世界微电机市场上，德、法、英、美、中、韩等国保持领先水平。
中国微电机产业创建于20世纪50年代，从为满足武器装备配套需要开始，历经仿制、自行设计、研究开发、规模制造阶段，已形成产品开发、规模化生产、关键零部件、关键材料、专用制造设备、测试仪器等配套完整、国际化程度不断提高的产业体系。
当前中国已成为全球最大微电机制造基地，产品基本覆盖了所有零部件和主要材料。
从微电机企业的分布来看，市场需求旺盛及占据出口优势的沿海地区企业发展尤为迅速；大部分企业集中在珠三角、长三角和环渤海地区。
随着国际微电机市场向国内的转移，外资企业仍是国内微电机行业的主体，民营企业经过多年的发展日益强大。
在产业配套以及综合生产能力等方面，国内微电机制造企业拥有较强的市场竞争力，但技术水平与工业发达国家相比仍有一定差距。
中国微电机行业应加速产业结构调整，生产企业向集团化、专业化方向发展，进一步提高行业集中度，逐步实现由“大”到“强”的产业转变。
据中国调研报告网发布的2016年中国微电机行业现状研究分析与发展趋势预测报告显示，为适应工业自动化设备、军事设备、车辆以及家用电器向高精度、高可靠性、长寿命、低消耗、小型化、集成化方向发展的要求，微电机产品的未来发展将主要围绕汽车、摩托车、家用电器、仪器仪表、包装机械、数控设备、办公自动化及计算机等行业。
中国微电机行业无论从国际、国内市场前景，还是从产业配套环境来看，都有广阔的发展空间，市场前景乐观。
微机电系统及纳米技术大作业--MEMS motor
微机电系统及纳米技术大作业题目：MEMS motor摘要：本文以微电机驱动方式为线索介绍静电型微电机、电磁型微电机、压电式微电机、形状记忆合金微电机和磁致伸缩型微电机的工作原理，结构组成以及应用前景。
关键字：微电机微机电系统微机械WORD中静电型微电机0 引言现代微电机的发展与新材料技术、微电子技术、微加工技术都息息相关，也正是由于这些包括MEMS等高科技的迅速发展，为微电机的开发和拓展注入了活力。
本文介绍了包括静电微电机、电磁型微电机、压电式微电机、形状记忆合金微电机和磁致伸缩型微电机的工作原理，结构组成以及应用前景。
1 微电机种类1.1 静电型微电机微电子技术的巨大成功在许多领域引发了一场微小型化革命，以加工为纳米结构和系统为目的微米/纳米技术在此背景下应运而生。
自1987年加州大学伯克利分校科学家研制首台静电微电机以来，微电机随着加工工艺、方法的突破取得长足发展。
静电微电机因其与IC(integrate circuit)兼容、转速高、易于控制等诸多优点成为研究重点。
静电微电机技术主体有五个方面，设计建模和仿真、加工制造、应用，如图1。
图1静电微电机包括顶驱动电机、测驱动电机、摆动电机、中心电机、法兰盘电机、线性步进电机、超声电机、双定子轴向驱动可变电容电机、外转子电机、电感应电机、快门电机等。
图2为纳米电机。
图21.1.1 设计MEMS中静电微电机的设计不同于传统电机系统的设计，主要区别是MEMS 的设计需要集成相关的制造和加工工艺新型静电感应微电机的设计，其转子上所加载的负荷主要来自于电机气隙与轴承间产生的粘滞曳力，这些驱动器的加工过程还不能与IC完全兼容。
1.1.2 建模和仿真为了加快和提高MEMS设计，研究者开发出多种建模和仿真工具用于多能域、多学科交叉系统的建模和仿真，如VHDL-AMS可用于微电机的系统建模，Spice 和Saber可用于静电学仿真，ANSYS可用于多能域（机械、热和静电等）系统仿真。
微型电机及其详述
New Scale是美国专业超小型运动制造商，创造出了世界上最小的直线电机-SQUIGLE 超声波压电陶瓷电机以及TRACKER （TM）定位传感器。
超声波压电式电机的产品特点：1.超微型尺寸2.低能耗，低电压驱动3.具有断电位置保护功能4.驱动力：>5N5.行程可达50mm6.速度从1um/s到10mm可调7.精度最高20nm8.无磁性，有真空型和低温型产品New Scalede TRACKER （TM）定位传感器世界上尺寸最小、分辨率最高的定位传感器，内部整合了一个磁感探测器及op-chip位置编码器。
产品特点：1.最小的体积：芯片尺寸：3.9*2.5mm2.精密的非接触感应：0.5um精度，<2um重复度3.传感器和编码器集成在一个封装中4.直接数字输出（I2C总线），不需要脉冲计数器5.对光、粒子、震动不敏感，没有安装限制6.绝对一流的性能：零基准，自动增益，自动偏置一.SQL-RV-1.8SQUIGGLE 降压直线驱动系统特点：1.小，2.8 x 2.8 x 6 mm, 高性能电机提高45% 速度减少40% 功耗推力几乎是SQL-1.8 电机的 2 倍亚微米的定位精度2.工业上最小的压电驱动方案比同类产品小 5 倍1.8 x 1.8 mm 驱动IC3.工业上第一个 2.3V 直流供电的直接IC 输出智能专用控制IC无需升压应用：电池供电的手持设备手机摄像头数码相机和数码摄像机微型医疗制动器机器人，无人机和安防运动稳定系统微型光学模块微型电子锁精密工业和科研仪器世界上最小的线性电控系统SQUIGGLE 降压微型电机和NSD2101驱动ASIC（专用集成电路）组合在一起成为世界上最小的直线压电运动控制系统，性能可与更大的系统相媲美。
最先进的多层压电技术，结合先进的智能集成电路设计和正在申请专利的控制算法，创造了具有无与伦比性能的直线运动控制系统。
新RV系列具有专利技术的超声波压电电机和驱动器，创造了多个行业第一，包括：1.2.3V直流电池输入驱动芯片，无需外加升压电路。
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微静电电机的未来发展方向
纳米电机 (Nano-ElectroMechanical Systems - NEMS)
微静电电机发展史
❖ 随着电子技术的高速发展，硅加工工艺逐渐成熟,集 成电路加工尺寸可以做到深亚米级。在此背景下， 美国加利福尼亚大学berkeley 分校的Muller 在 1987 年提出在1μm～1mm 范围内制作以硅集 成工艺为基础的具有智能化结构的MEMS 概念， 到1989 年，该校学生L. S. Fan 等人成功地在硅 片上制作出直径为120μm 的静电电动机。从此， 静电电动机的 研制主要集中在了超微型结构上。
UCB研制的静电电机原理
旋转型电容可变静电电机
旋转型电容可变静电电机
微静电电机工艺
微静电电机技术工艺
❖ 到目前为止，日本、美国和德国对静电电动机的开 发与研究分别代表着三种制作静电电动机的技术：
❖ 第一种是以日本为代表的利用非光刻的传统的机械 加工手段(如金属与塑料部件的切削、研磨) ,即利 用大机器制造生产小机器，再利用小机器制造微机 器的方法。日本ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ为静电电动机的未来不只属于硅， 硅仅是人们要使用的材料中的一种。
电容可变原理的静电电机
❖利用电容可变原理的静电电动机就是指利用带电极 板之间基于静电能的能量变化趋势产生机械位移， 这种作用力使两个电极趋于互相接近并达到一能量 最小的稳定位置。电动机的定子为静止电极，转子 为移动电极，通过限制转子向定子方向移动的自由 度，就可以使转子获得一个单一方向的位移。电容 可变型静电电动机的结构简单，由性能良好的绝缘 体和导电体构成,它的激励只需要简单的开环电压脉 冲就足够了。
微静电电机
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微静电电机
1 微静电电机发展史 2 微静电电机原理 3 微静电电机工艺 4 微静电电机的应用 5 微静电电机的发展方向
微静电电机发展史
微静电电机发展史
❖ 1742 年,即在电磁式电动机诞生100 多年前,Andrew Gordan 发明了利用同号电荷相排斥、异号电荷相吸引原 理的电铃和电弹力车，这可以看成是最早的利用静电驱动的 例子。
微静电电机的未来发展方向
❖ 目前静电电动机的驱动力矩还是相对过小，这使它 的应用范围受到限制。要实现静电电动机长距离重 负载的运动,需要采用新的制造材料和新型结构，同 时也要研究静电电动机与被驱动对象之间的传动机 构。
微静电电机的未来发展方向
❖由于静电电动机外形尺寸比较小，特别是由于其结 构多为扁平(径向直径大于轴向长度) ，所以对静 电电动机需要进行三维场的分析,一般情况下是采用 有限元法(FEM) 或边界元法(BEM) 。通过三维 静电场的计算，建立解析模型(也称集总参数模型) ，结合电压激励方式的优化和外形尺寸的优化，以 实现静电电动机设计的自动化。
微静电电机的应用
微静电电机的应用
纳米卫星（重量1kg～10kg）
微型卫星（重量10kg～100kg）
微静电电机的应用
光 纤 开 关 微小机器人
微型无人机
微静电电机的应用
❖微小医疗型器械 ❖开关组合部件 ❖ 精密喷墨打印机和高密度细刻录硬盘中的光显示器 ❖单片微型光编码盘 ❖光栅显示器 ❖ 高分子与细胞微执行器 ❖ ……
微静电电机发展史
微静电电机原理
微静电电机原理
介电驰 豫原理
• 静电感应电动机 • (异步介电感应电动机)
电容可 • 直线型 • 旋转型
变原理
介电驰豫原理的静电电机
由于电介质存在缓慢极化， 使得极化滞后于电压的变化
❖将一个介电转子置于旋 出现随时间降落的吸收电流， 转电场中，那么就会在 称这种现象为介质弛豫现象。 转子表面感应出电荷， 由于介电驰豫，这些电 荷滞后于旋转电场，这 些感应电荷与旋转电场 之间的偏移就产生了一 个作用在转子上的转矩。 如果转子由多种介质构 成，那么不同的介电驰 豫过程就会被叠加,在 不同的频率下起作用。
直线型电容可变静电电机
❖图中所示的是1996 年 由东京大学研制的一种 直线型静电电动机的结 构示意简图，定子和动 子上都沉积有电极，通 过对定子与动子间施加 一系列电压可以使动子 产生一步步的直线运动， 运动速度的控制可以通 过调节电极上施加的电 压来达到。
旋转型电容可变静电电机
❖ 图示为加利福尼亚大学 Berkeley 分校在1989 年采用IC 工艺用多晶硅制 作的步进式静电电动机的 截面图。转子的外径比定 子的内径小一些，电动机 的运行依靠径向静电力吸 引转子向被激励的定子电 极方向运动，当按一定顺 序激励定子电极，就可以 实现转子在定子直径内滚 动。
08电科三班
微静电电机的未来发展方向
微静电电机的未来发展方向
❖ 随着静电电动机的外形尺寸越做越小，摩擦问题成 为制约静电电动机寿命与性能的最大因素(目前静 电电动机的寿命一般是以小时为单位来计算)，同 时摩擦力还直接影响着静电电动机的效率。对于超 微型的静电电动机来，摩擦力主要是由于表面的相 互作用力而不再是载荷压力，传统的宏观摩擦理论 和研究方法已不再适用。研究微观摩擦理论来获得 在质量很小、压力很轻的条件下无摩擦、无磨损的 边界条件对于解决以上问题是十分必要的。
❖ 1889 年Karl Zipernowsky 发明了电容式静电电动机。 ❖ 1893 年Arno 利用绝缘材料的介电驰豫特性制造了一台
3800V， 50Hz 电压驱动的异步感应静电电动机。 ❖ 1969 年B.Boilée 研制了几种电容可变式静电电动机,其
中一种定转子之间的间隙加工到了0.1mm ，有100 个电 极,工作电压降到了200V，输出功率为600μW。这一研 究结果使人们关注静电电动机 。
微静电电机技术工艺
❖ 第二种是以美国为代表的表面超微加工技术，利用 牺牲层技术和集成电路工艺技术相结合对硅材料进 行加工。
微静电电机技术工艺
❖ 第三种是以德国为代表的LIGA技术，它是利用X 射线光刻技术,通过电铸成型和铸塑形成深层微结构 的方法。这种方法可以对多种金属以及陶瓷进行三 维微细加工。其中第二种方法与传统IC 工艺相兼 容，可以实现微机械和微电子的系统集成，比较适 合批量生产，已成为目前超微静电电动机生产的主 流技术。