4.2. Motores paso a paso bipolares y unipolares
El motor más ampliamente extendido y utilizado el la mayoría de las aplicaciones es el motor híbrido de dos fases. Éste se puede encontrar con diferentes combinaciones en los bobinados de excitación, para diferentes tipos de alimentación.
-Motor bipolar: tiene dos bobinados, correspondiendo cada uno de ellos a una fase. Dispone de cuatro hilos, dos para cada bobinado. El control se realiza forzosamente de forma bipolar, normalmente mediante un puente.
-Motor unipolar: el bobinado por cada fase es doble, unido en el interior y puesto en serie nos entrega 6 hilos, agrupados de tres en tres para cada fase (uno de estos es el punto común). El control es unipolar, aunque se puede realizar un control bipolar serie dejando el hilo central al aire, no esta diseñado con esta finalidad.
-Motor de 8 hilos: se trata de un motor con doble bobinado como el motor unipolar, pero con todos los terminales accesibles desde el exterior. Esto permite realizar múltiples combinaciones de excitación, como motor unipolar uniendolos de tres en tres en oposición de campo y como motor bipolar con los bobinados en serie o en paralelo.
4.2.1. Relación entre el par y la excitación bipolar y unipolar
El par de un motor paso a paso es proporcional a la intensidad del campo magnético generado por los devanados del estator. Solo puede aumentarse si se añaden mas espiras en el bobinado o se aumenta la corriente por cada fase. El límite en el aumento de la corriente es el peligro que supone llegar a saturar el núcleo, aunque esto tiene una importancia mínima. Lo que resulta mas grave es el aumento de la temperatura del motor debido a las perdidas en los bobinados. Esto pone al motor unipolar en una clara desventaja sobre el bipolar, ya que este tiene una resistencia el doble que el otro, debido a que la sección del hilo es aproximadamente la mitad por las limitaciones físicas de la cavidad del estator que alberga los bobinados.
Figura 4.16. Diferencia en la curva de par de un motor con alimentación bipolar y unipolar.
En el motor bipolar la corriente por el bobinado puede aumentarse en un factor (√2), lo cual tiene un efecto directo sobre el par. Gracias a su menor pérdida de potencia, los motores bipolares proporcionan aproximadamente un 40% más de par que los motores monopolares ( figura 4.16.), construidos en una carcasa del mismo tamaño. En igualdad de par un motor bipolar se pude reducir en tamaño.
La figura 4.17. muestra el tipo de conexión y la alimentación para los motores unipolares y bipolares.
Figura 4.17. Alimentación y tip de control para un motor con alimentación bipolar y unipolar.
