Quase metade do consumo mundial de energia é atribuído a motores, tornando o uso eficiente de motores uma das medidas mais eficazes para resolver problemas energéticos globais.
Um motor é um dispositivo que converte energia elétrica em energia mecânica. Ele utiliza uma bobina alimentada (o enrolamento do estator) para gerar um campo magnético rotativo, que atua sobre o rotor (como uma estrutura de alumínio fechada em gaiola de esquilo) para criar um torque magnético rotativo.
Os motores são divididos em motores de corrente contínua (CC) e motores de corrente alternada (CA) com base no tipo de fonte de alimentação utilizada. A maioria dos motores do sistema de potência são motores CA, que podem ser síncronos ou assíncronos (a velocidade de rotação do campo magnético do estator do motor não é sincronizada com a velocidade de rotação do rotor).
Um motor consiste principalmente em um estator e um rotor. A direção do movimento do condutor energizado no campo magnético está relacionada à direção da corrente e à direção das linhas do campo magnético. O princípio de funcionamento de um motor é a força do campo magnético sobre a corrente, fazendo com que o motor gire.
O controle do motor refere-se ao controle da partida, aceleração, operação, desaceleração e parada do motor. Existem diferentes requisitos e objetivos dependendo do tipo de motor e das circunstâncias em que o motor é utilizado. Para motores, por meio do controle do motor, são alcançados os objetivos de partida rápida, resposta rápida, alta eficiência, alta saída de torque e alta capacidade de sobrecarga.
Os motores padrão, servomotores, motores de passo e servomotores mencionados aqui referem-se a micromotores CC, que encontramos com frequência. Um motor, também conhecido como “motor”, refere-se a este dispositivo de indução eletromagnética que mantém a transformação ou transmissão de energia eletromagnética de acordo com a lei de indução eletromagnética de Faraday.
Um motor, também conhecido como “máquina elétrica”, é representado no circuito de potência pela letra inglesa “M” (anteriormente representada por “D”). Sua principal função é gerar torque de acionamento como fonte de energia para aparelhos elétricos ou máquinas diversas. Um gerador é representado pela letra “G” no circuito.
1. Tipos de motores
Geralmente, motores referem-se a dispositivos que convertem a força gerada pelo fluxo de corrente elétrica em um campo magnético em movimento rotacional e, em um sentido mais amplo, também em movimento linear.
Os motores podem ser classificados em duas categorias com base na sua fonte de energia: motores CC e motores CA.
Eles também podem ser categorizados com base em seus princípios de rotação, com algumas exceções para tipos especiais de motores.
(1) motor DC
Motor escovado
O motor escovado amplamente utilizado é geralmente referido como motor DC. O rotor gira comutando a corrente através de eletrodos chamados “escovas” (no lado do estator) e um “comutador” (no lado da armadura).
Motor CC sem escova
Este motor não requer escovas ou comutador, mas em vez disso usa funções de comutação, como transistores, para comutar correntes e girar o motor.
Motor de passo
Este motor opera de forma síncrona com a potência de pulso e, portanto, também é chamado de motor de pulso. Sua característica é uma operação de posicionamento fácil e precisa.
(2) Motor CA
Motor assíncrono
A corrente alternada faz com que o estator produza um campo magnético rotativo, o que faz com que o rotor produza uma corrente induzida e gire sob sua interação.
Motor síncrono
AC cria um campo magnético rotativo e o rotor com o campo magnético gira devido à atração. A taxa de rotação é sincronizada com a frequência de energia.
Sobre corrente elétrica, campos magnéticos e força
Primeiramente, para facilitar a explicação dos princípios motores, vamos revisar as leis básicas da corrente elétrica, dos campos magnéticos e da força. Embora possa trazer uma sensação de nostalgia, é fácil esquecer esse conhecimento se não utilizarmos componentes magnéticos com frequência.
Usaremos imagens e fórmulas para ilustrar isso.
Quando a espira de fio é um retângulo, precisamos considerar a força que atua sobre a corrente.
A força F atuando nos lados a e c pode ser calculada pela seguinte fórmula:
Isso produz um torque em torno do eixo central.
Por exemplo, ao considerar o estado onde o ângulo de rotação é apenas θ, a força que atua em b e d em ângulos retos é senθ. Portanto, o torque Ta no lado a pode ser expresso pela seguinte fórmula:
Da mesma forma, considerando o lado c, o torque dobra e gera um torque calculado pela seguinte fórmula:
Como a área do retângulo é S = hxl, substituí-la na fórmula acima produz os seguintes resultados:
Esta fórmula não se aplica apenas a retângulos, mas também a outras formas comuns, como círculos. Os motores utilizam este princípio.
Motor padrão
Um motor padrão, frequentemente visto em itens de uso diário, como brinquedos elétricos e barbeadores elétricos, é normalmente um motor escovado de corrente contínua. Caracterizado por alta velocidade e baixo torque, requer apenas dois pinos para operar. Quando conectado aos terminais positivo e negativo de uma bateria, o motor começa a girar. Inverter a conexão fará com que o motor gire na direção oposta.
Motor de redução de engrenagem
Um motor de redução de engrenagem é um motor padrão equipado com uma caixa de engrenagens. Este projeto reduz a velocidade de rotação enquanto aumenta o torque, ampliando a gama de aplicações práticas para o motor padrão.
Servo motor
Um servo motor consiste principalmente em uma carcaça, placa de circuito, motor sem núcleo, engrenagens e detector de posição. Ele opera recebendo um sinal do receptor para o servo motor. O IC integrado determina a direção de rotação e aciona o motor sem núcleo para começar a girar.
O movimento é transmitido ao braço oscilante através das engrenagens de redução e o detector de posição envia simultaneamente sinais de volta para verificar se a posição pretendida foi alcançada. O detector de posição é essencialmente um resistor variável, que altera os valores de resistência à medida que o servo motor gira. Ao detectar estes valores de resistência, o ângulo de rotação pode ser determinado.
As especificações fornecidas pelos fabricantes de servomotores geralmente incluem dimensões (mm), torque (kg/cm), velocidade (seg/60°), tensão de teste (V) e peso (g). A unidade de torque é kg/cm, indicando quantos quilogramas podem ser levantados com um braço oscilante de 1 cm de comprimento.
Esse é o conceito de braço de alavanca, portanto, quanto mais longo o braço, menor será o torque. A unidade de velocidade é seg/60°, representando o tempo necessário para o servo motor girar 60°.
Motor de passo
Um motor de passo é um elemento de controle de malha aberta que converte sinais de pulso elétrico em deslocamento angular ou linear. Sob condições sem sobrecarga, a velocidade e a posição de parada do motor dependem unicamente da frequência e do número de sinais de pulso, independentemente das alterações de carga.
Quando um driver de passo recebe um sinal de pulso, ele aciona o motor de passo para girar um ângulo fixo, conhecido como “ângulo de passo”, em uma direção predeterminada. Sua rotação progride em incrementos de ângulo fixo. O número de pulsos pode ser controlado para gerenciar o deslocamento angular, conseguindo um posicionamento preciso. Da mesma forma, a frequência de pulso pode ser usada para controlar a velocidade de rotação e aceleração do motor, conseguindo assim a regulação da velocidade.
Um servo motor, também conhecido como motor atuador, serve como unidade de execução em sistemas de controle automático, convertendo os sinais elétricos recebidos em um deslocamento angular ou saída de velocidade angular no eixo do motor.
Ele vem em duas categorias principais: servomotores de corrente contínua (CC) e corrente alternada (CA). A principal característica desses motores é que não há fenômeno de auto-rotação quando a tensão do sinal é zero e a velocidade de rotação diminui uniformemente à medida que o torque aumenta.
Os servomotores dependem principalmente de pulsos para posicionamento. Essencialmente, o servo motor gira em um ângulo correspondente ao pulso para cada pulso recebido, conseguindo assim o deslocamento. Como o próprio servo motor tem a capacidade de emitir pulsos, ele emite um número correspondente de pulsos para cada grau de rotação.
Isto forma um sistema responsivo ou de 'circuito fechado' com os pulsos recebidos. Desta forma, o sistema sabe quantos pulsos foram enviados ao servo motor e quantos pulsos foram recebidos de volta. Consequentemente, pode controlar a rotação do motor com muita precisão, permitindo um posicionamento preciso de até 0,001 mm.
Os servomotores são amplamente divididos em categorias de servo AC e servo DC.
Os servomotores CA são divididos em servomotores CA assíncronos e servomotores CA síncronos.
Os servo motores DC são divididos em motores com escovas e sem escovas. Os motores escovados são de baixo custo, de estrutura simples, produzem um alto torque de partida, possuem uma ampla faixa de controle de velocidade e são fáceis de controlar. Requerem manutenção, mas é inconveniente (por exemplo, substituição de escovas), produzem interferência eletromagnética e possuem requisitos ambientais específicos. Portanto, eles são adequados para aplicações industriais e civis em geral sensíveis ao custo.
2. Como os motores giram?
1) Os motores giram com a ajuda de ímãs e força magnética
Em torno de um ímã permanente com eixo giratório,
- ① Girar o ímã (para produzir um campo magnético rotativo),
- ② De acordo com o princípio de pólos opostos se atraem e pólos iguais se repelem entre o pólo N e o pólo S,
- ③ O ímã com o eixo giratório irá girar.
Este é o princípio básico da rotação do motor.
O fluxo de corrente através de um fio gera um campo magnético giratório (força magnética) ao seu redor, que faz com que o ímã gire.
Na verdade, este é o mesmo estado operacional descrito anteriormente.
Além disso, se o fio for enrolado em uma bobina, as forças magnéticas são combinadas para formar um grande fluxo de campo magnético (fluxo magnético), que produz pólos N e S.
A inserção de um núcleo de ferro no fio em forma de bobina facilita a passagem das linhas do campo magnético e gera uma força magnética mais forte.
2）Motores rotativos práticos
Aqui, apresentaremos o método prático de usar CA trifásico e bobinas para produzir um campo magnético rotativo como um motor rotativo.
(CA trifásica é um sinal CA com uma diferença de fase de 120°.)
O campo magnético combinado no estado acima ① corresponde à figura ① abaixo.
O campo magnético combinado no estado ② acima corresponde à figura ② abaixo.
O campo magnético combinado no estado acima ③ corresponde à figura ③ abaixo.
Como mencionado acima, a bobina enrolada em torno do núcleo de ferro é dividida em três fases, com a bobina da fase U, a bobina da fase V e a bobina da fase W dispostas em intervalos de 120°.
A bobina com alta tensão gera um pólo N, enquanto a bobina com baixa tensão gera um pólo S.
Cada fase muda de acordo com uma onda senoidal, então a polaridade (pólo N, pólo S) e o campo magnético (força magnética) de cada bobina mudarão.
Neste momento, se olharmos para a bobina que produz um pólo N, ela muda sequencialmente da bobina da fase U para a bobina da fase V, da bobina da fase W para a bobina da fase U, causando rotação.
3. Estrutura de Pequenos Motores
A figura a seguir mostra as estruturas aproximadas e comparações de três tipos de motores: o motor de passo, o motor CC com escovas e o motor CC sem escovas.
Os componentes básicos desses motores são principalmente bobinas, ímãs e rotores, e eles são classificados como tipo fixo em bobina e tipo fixo em ímã devido aos seus diferentes tipos.
A seguir está uma explicação estrutural relacionada ao diagrama de exemplo. Como pode haver outras estruturas se as dividirmos mais detalhadamente, entenda que este artigo descreve a estrutura geral.
No motor de passo mostrado aqui, a bobina é fixada no lado externo e o ímã gira no lado interno.
No motor DC escovado mostrado aqui, o ímã é fixado no lado externo e a bobina gira no lado interno. As escovas e o comutador são responsáveis por fornecer energia à bobina e alterar o sentido da corrente.
No motor sem escova mostrado aqui, a bobina é fixada no lado externo e o ímã gira no lado interno.
Devido aos diferentes tipos de motor, mesmo que os componentes básicos sejam iguais, a estrutura pode ser diferente. A explicação detalhada será dada em cada seção.
4. Motor escovado
Estrutura do Motor Escovado
Abaixo é mostrada a aparência de um motor CC escovado frequentemente usado em modelos, bem como um diagrama explodido de um motor típico de dois pólos (2 ímãs) e três slots (3 bobinas). Muitas pessoas podem ter experiência em desmontar motores e remover ímãs.
Como pode ser visto, o ímã permanente de um motor CC escovado é fixo e as bobinas podem girar em torno do centro interno do motor. O lado fixo é chamado de “estator”, enquanto o lado giratório é chamado de “rotor”.
A seguir está um diagrama esquemático que representa o conceito da estrutura do motor.
Existem três comutadores (placas metálicas curvas para comutação de corrente) na periferia do eixo central giratório. Para evitar que entrem em contato, os comutadores são dispostos em intervalos de 120 graus (360 graus ÷ 3). Os comutadores giram junto com a rotação do eixo.
Cada comutador é conectado a uma extremidade da bobina e a outra extremidade da bobina, e os três comutadores e as três bobinas formam uma rede de circuitos como um todo (em forma de anel).
Duas escovas são fixadas em 0° e 180° para entrar em contato com os comutadores. A fonte de alimentação CC externa é conectada às escovas e a corrente flui ao longo do caminho escova → comutador → bobina → escova.
Princípio de funcionamento de um motor escovado.
① Rotação no sentido anti-horário a partir do estado inicial
No estado inicial, a Bobina A está na parte superior e a fonte de alimentação está conectada às escovas com os lados esquerdo (+) e direito (-) definidos. Uma grande corrente flui da escova esquerda através do comutador para a Bobina A, e o lado superior (externo) da Bobina A torna-se uma estrutura de pólo S.
Como metade da corrente que flui através da bobina A da escova esquerda em direção às bobinas B e C está na direção oposta à da bobina A, o lado externo das bobinas B e C torna-se um pólo N mais fraco (representado por letras menores no diagrama ).
Os campos magnéticos gerados nessas bobinas e a repulsão e atração entre os ímãs fazem com que a bobina gire no sentido anti-horário.
② Rotação adicional no sentido anti-horário
Supondo que a bobina A esteja em um estado de rotação de 30 graus no sentido anti-horário, a escova direita entra em contato com dois comutadores.
A corrente na bobina A continua a fluir da escova esquerda através da escova direita, e o lado externo da bobina A permanece um pólo S.
A mesma corrente que na Bobina A flui através da Bobina B, e o lado externo da Bobina B torna-se um pólo N mais forte.
Como ambas as extremidades da Bobina C estão em curto-circuito pelas escovas, nenhuma corrente flui e nenhum campo magnético é gerado.
Mesmo neste caso, a bobina está sujeita a uma força rotacional no sentido anti-horário.
De ③ a ④, a bobina superior continua a ser submetida a uma força para a esquerda e a bobina inferior continua a ser submetida a uma força para a direita, continuando a girar no sentido anti-horário.
Cada vez que a bobina gira 30 graus para os estados ③ e ④, o lado externo da bobina se torna um pólo S quando a bobina está localizada acima do eixo horizontal central, e um pólo N quando a bobina está localizada abaixo dela, executando repetidamente este movimento .
Em outras palavras, a bobina superior recebe repetidamente uma força para a esquerda e a bobina inferior recebe repetidamente uma força para a direita (ambas no sentido anti-horário). Isso faz com que o rotor gire continuamente no sentido anti-horário.
Se a fonte de alimentação estiver conectada à escova esquerda oposta (-) e à escova direita (+), a bobina gera um campo magnético na direção oposta e a direção da força aplicada à bobina é invertida, causando rotação no sentido horário.
Além disso, quando a fonte de alimentação é desligada, o rotor do motor escovado para de girar porque não há campo magnético para mantê-lo girando.
5. Motor trifásico sem escova de onda completa
Aparência e estrutura do motor trifásico sem escova de onda completa
A figura a seguir mostra um exemplo da aparência e estrutura de um motor sem escovas.
À esquerda está um exemplo de motor de eixo para girar discos em um dispositivo de reprodução de disco. Há um total de nove bobinas, consistindo em três fases vezes três.
À direita está um exemplo de motor de fuso para um dispositivo FDD, que possui 12 bobinas (três fases vezes quatro). As bobinas são fixadas na placa de circuito e enroladas em torno de um núcleo de ferro.
O componente em forma de disco à direita da bobina é um rotor de ímã permanente. A borda externa é feita de um ímã permanente e o eixo do rotor é inserido no centro da bobina e cobre parte dela. O ímã permanente gira em torno da borda externa da bobina.
O diagrama da estrutura interna de um motor trifásico sem escovas de onda completa e o circuito equivalente para conexões de bobina.
A seguir estão diagramas simplificados da estrutura interna e circuito equivalente para conexões de bobina.
O diagrama simplificado mostra um motor de 2 pólos (2 ímãs), 3 slots (3 bobinas) com estrutura simples. É semelhante a uma estrutura de motor escovada com o mesmo número de pólos e ranhuras, mas o lado da bobina é fixo enquanto os ímãs podem girar. Claro, não há pincéis.
Neste caso, as bobinas são conectadas em uma configuração em forma de Y e componentes semicondutores são usados para fornecer corrente às bobinas. O fluxo de corrente é controlado com base na posição dos ímãs rotativos.
Neste exemplo, os elementos Hall são usados para detectar a posição dos ímãs. Os elementos Hall são colocados entre as bobinas e detectam a tensão gerada pela intensidade do campo magnético, que é utilizada como informação de posição. Na imagem do motor do fuso para o dispositivo FDD fornecida anteriormente, os elementos Hall também podem ser vistos entre as bobinas para detecção de posição (acima das bobinas).
Os elementos Hall são sensores magnéticos bem conhecidos que convertem o tamanho do campo magnético no tamanho da tensão e representam a direção do campo magnético com tensão positiva ou negativa.
A seguir está um diagrama esquemático que ilustra o efeito Hall.
O elemento Hall utiliza o fenômeno de que “quando uma corrente IH passa através de um semicondutor e um fluxo magnético B passa perpendicularmente à corrente, uma tensão VH é gerada na direção perpendicular à corrente e ao campo magnético”. O físico americano Edwin Herbert Hall descobriu esse fenômeno e chamou-o de “efeito Hall”. A tensão VH gerada é expressa pela seguinte fórmula:
VH = (KH / d)・IH・B
※KH: Coeficiente Hall, d: espessura da superfície de penetração do fluxo magnético
Conforme mostrado na fórmula, quanto maior a corrente, maior a tensão. Esta característica é comumente usada para detectar a posição do rotor (ímã).
Princípio rotacional de motores sem escova trifásicos de onda completa
O princípio rotacional de um motor sem escova será agora explicado nas etapas 1 a 6. Para facilitar a compreensão, o ímã permanente foi simplificado de uma forma circular para uma forma retangular.
① Em um sistema de bobina trifásica, a bobina 1 é fixada na posição 12 horas, a bobina 2 é fixada na posição 4 horas e a bobina 3 é fixada na posição 8 horas no mostrador do relógio. Um ímã permanente de 2 pólos com pólo N à esquerda e pólo S à direita é capaz de girar.
Passe uma corrente Io pela bobina 1 para produzir um campo magnético de pólo S na parte externa da bobina. Passe uma corrente de Io/2 pelas bobinas 2 e 3 para produzir um campo magnético de N pólos na parte externa da bobina.
Quando os campos magnéticos das bobinas 2 e 3 são combinados vetorialmente, é produzido um campo magnético de N pólos apontando para baixo. Este campo magnético é 0,5 vezes o campo magnético produzido pela corrente Io que passa por uma única bobina e, quando adicionado ao campo magnético da bobina 1, torna-se 1,5 vezes mais forte. Isto produz um campo magnético combinado perpendicular ao ímã permanente, que gera torque máximo e faz com que o ímã permanente gire no sentido horário.
À medida que a corrente através da bobina 2 é reduzida e a corrente através da bobina 3 aumenta com base na posição de rotação, o campo magnético combinado também gira no sentido horário, fazendo com que o ímã permanente continue a girar.
② Em um estado girado de 30 graus, uma corrente Io passa pela bobina 1, tornando a corrente na bobina 2 zero e fazendo com que a corrente Io flua para fora da bobina 3.
A parte externa da bobina 1 torna-se um pólo S e a parte externa da bobina 3 torna-se um pólo N. Quando combinado vetorialmente, o campo magnético produzido é √3 (≈1,72) vezes mais forte que o campo magnético produzido pela corrente Io passando por uma única bobina. Isto também produz um campo magnético combinado perpendicular ao ímã permanente, que gira no sentido horário.
À medida que a posição de rotação muda, a corrente que flui para a bobina 1 é reduzida, a corrente que flui para a bobina 2 começa em zero e aumenta, e a corrente que flui para fora da bobina 3 aumenta para Io. Como resultado, o campo magnético combinado também gira no sentido horário, fazendo com que o ímã permanente continue a girar.
※ Supondo que cada corrente de fase seja uma onda senoidal, o valor da corrente aqui é Io × sin (π⁄3) = Io × √3⁄2. Através da combinação vetorial dos campos magnéticos, a magnitude total do campo magnético é 1,5 vezes o campo magnético produzido por uma única bobina.
Quando cada corrente de fase é uma onda senoidal, independentemente da posição do ímã permanente, a magnitude do campo magnético combinado vetorialmente é sempre 1,5 vezes o campo magnético produzido por uma única bobina, e o campo magnético é perpendicular ao campo magnético do ímã permanente. campo em um ângulo de 90 graus.
③ Em uma rotação contínua de 30 graus, uma corrente de Io/2 flui através da bobina 1, uma corrente de Io/2 flui através da bobina 2 e uma corrente de Io flui para fora da bobina 3.
A parte externa da bobina 1 torna-se um pólo S, a parte externa da bobina 2 também se torna um pólo S e a parte externa da bobina 3 torna-se um pólo N. Quando combinado vetorialmente, o campo magnético produzido é 1,5 vezes o campo magnético produzido quando uma corrente de Io passa através de uma única bobina (igual ao passo 1). Isso também produz um campo magnético combinado perpendicular ao campo magnético do ímã permanente em um ângulo de 90 graus e gira no sentido horário.
④-⑥
Continue girando da mesma maneira que nas etapas 1-3.
Desta forma, se a corrente que flui para as bobinas for continuamente comutada com base na posição do íman permanente, o íman permanente irá rodar numa direção fixa. Da mesma forma, se a corrente fluir na direção oposta e a direção do campo magnético combinado for invertida, a rotação será no sentido anti-horário.
O diagrama a seguir mostra a corrente fluindo através de cada bobina para cada etapa de 1 a 6.
Através da explicação acima, a relação entre as mudanças atuais e a rotação deve agora ser compreendida.
6. Motor de passo
Um motor de passo é um tipo de motor que pode ser controlado com precisão em termos de ângulo de rotação e velocidade, sincronizando-se com um sinal de pulso. Os motores de passo também são conhecidos como “motores de pulso”.
Devido à sua capacidade de obter posicionamento preciso sem o uso de sensores de posição e apenas com controle de malha aberta, os motores de passo são amplamente utilizados em equipamentos que requerem posicionamento.
Estrutura do motor de passo (bipolar bifásico)
As imagens a seguir, da esquerda para a direita, mostram exemplos da aparência de um motor de passo, um diagrama esquemático de sua estrutura interna e um diagrama conceitual de sua estrutura.
No exemplo de aparência, são mostrados os tipos de motores de passo HB (híbrido) e PM (ímã permanente). O diagrama esquemático no meio também mostra a estrutura dos tipos HB e PM.
Um motor de passo possui uma estrutura na qual as bobinas são fixas e o ímã permanente gira. O diagrama conceitual da estrutura interna do motor de passo à direita é um exemplo de motor PM com bobinas bifásicas (dois conjuntos).
No exemplo da estrutura básica do motor de passo, as bobinas estão dispostas na parte externa e o ímã permanente está disposto na parte interna. Além do tipo bifásico, existem tipos com mais fases como trifásico e cincofásico.
Alguns motores de passo possuem estruturas diferentes, mas para explicar o princípio básico de funcionamento dos motores de passo, este artigo apresenta o motor de passo com a estrutura básica de bobinas fixas e ímãs permanentes giratórios.
Princípio básico de funcionamento do motor de passo (excitação monofásica)
O diagrama a seguir é usado para explicar o princípio básico de funcionamento do motor de passo. Este é um exemplo de excitação de cada fase (um conjunto de bobinas) das bobinas bipolares bifásicas mostradas na imagem anterior, assumindo uma mudança de estado de ① para ④. As bobinas são compostas pelas bobinas 1 e 2, e a seta da corrente indica a direção do fluxo da corrente.
①
A corrente elétrica flui do lado esquerdo da bobina 1 e sai pelo lado direito.
Não permita que corrente elétrica flua pela bobina 2.
Neste ponto, o interior da bobina esquerda 1 torna-se Norte e o interior da bobina direita 1 torna-se Sul.
Como resultado, o ímã permanente do meio é atraído pelo campo magnético da bobina 1 e para em um estado onde o lado esquerdo é Sul e o lado direito é Norte.
②
Pare a corrente na bobina 1 e permita que a corrente flua da parte superior da bobina 2 e saia pela parte inferior.
O interior da bobina superior 2 torna-se Norte e o interior da bobina inferior 2 torna-se Sul.
O ímã permanente é atraído pelo seu campo magnético e gira 90° no sentido horário e para.
③
Pare a corrente na bobina 2 e deixe a corrente fluir do lado direito da bobina 1 e sair pelo lado esquerdo.
O interior da bobina esquerda 1 torna-se Sul e o interior da bobina direita 1 torna-se Norte.
O ímã permanente é atraído pelo seu campo magnético e gira mais 90° no sentido horário e para.
④
Pare a corrente na bobina 1 e permita que a corrente flua da parte inferior da bobina 2 e saia pela parte superior.
O interior da bobina superior 2 torna-se Sul e o interior da bobina inferior 2 torna-se Norte.
O ímã permanente é atraído pelo seu campo magnético e gira mais 90° no sentido horário e para.
Ao comutar a corrente que flui através das bobinas na ordem das etapas ① a ④ usando circuitos eletrônicos, o motor de passo pode ser girado. Neste exemplo, cada ação de comutação girará o motor de passo em 90°.
Além disso, ao fluir continuamente a corrente através de uma bobina específica, o motor de passo pode manter sua posição parada e ter torque de retenção. Vale ressaltar que inverter a ordem da corrente que flui pelas bobinas pode fazer o motor de passo girar na direção oposta.
