一. 微電機(jī)基本原理
電機(jī)的能量轉(zhuǎn)換
電機(jī)的功能是將電能轉(zhuǎn)化械械能，為機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供動力源。
為何要選擇直流微電機(jī)
很多終端應(yīng)用要求大的啟動扭矩，直流微電機(jī)具有降速，高扭矩特性，這使其能夠處理起動扭矩大的應(yīng)用，并且容易吸收負(fù)載的突變，電機(jī)轉(zhuǎn)速可以調(diào)整以適應(yīng)負(fù)載。而且直流微電機(jī)幾乎是產(chǎn)品小型化應(yīng)用的唯一方案。
影響電機(jī)性能的主要因素
1. 輸入電壓：輸入電壓降低會令N0、Is、Ts參數(shù)降低，電壓的調(diào)節(jié)請不要超出給定的工作范圍。
2. 溫度：環(huán)境溫度或者電機(jī)溫度的上升將令N0增大，Is及Ts降低。電機(jī)溫度過高可能會對電機(jī)產(chǎn)生退磁作用甚至燒毀。
電機(jī)的特性曲線
直流微電機(jī)的特性曲線由以下4個關(guān)鍵參數(shù)構(gòu)成：
1、空載轉(zhuǎn)速（No）:電機(jī)在額定電壓下無負(fù)載運(yùn)行時的測得的轉(zhuǎn)速，單位為RPM（轉(zhuǎn)每分鐘）；
2、空載電流（Io）：電機(jī)在額定電壓下無負(fù)載運(yùn)行時，在電機(jī)兩端子間測得的輸入 電流，單位A（安倍）；
3、堵轉(zhuǎn)電流（Is）：電機(jī)在額定電壓下運(yùn)行，因負(fù)載導(dǎo)致電機(jī)停轉(zhuǎn)時瞬間測得的電流，單位A（安倍）；
4、堵轉(zhuǎn)扭矩（Ts）：電機(jī)在額定電壓下運(yùn)行，因負(fù)載導(dǎo)致電機(jī)停轉(zhuǎn)時瞬間測得的最大轉(zhuǎn)矩，單位gf.cm（克.厘米）。
電機(jī)的性能曲線以輸出轉(zhuǎn)矩為橫坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)速、電流、效率及轉(zhuǎn)出功率為縱坐標(biāo)，描繪相應(yīng)的曲線：轉(zhuǎn)速曲線N、電流曲線I、效率曲線?、輸出功率曲線P。
扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系 電機(jī)產(chǎn)生的扭矩與轉(zhuǎn)速是相互影響。這是直流電機(jī)的基本特性，轉(zhuǎn)速與扭矩呈線性關(guān)系。這常用作計(jì)算空載轉(zhuǎn)速和起動扭矩。
電機(jī)的輸出功率的曲線可以從扭矩和轉(zhuǎn)速曲線中推導(dǎo)出。
扭矩-轉(zhuǎn)速和輸出功率曲線取決于電機(jī)的供電電壓。
可以提供不同的電壓（通常在額定電壓的-50%~+100%之間），假如電壓低于額定電壓，電機(jī)的功率降低，假如高于額定電壓，電機(jī)的輸出功率增大，但是容易發(fā)熱。
電壓在-25%~+50%之間不斷變化，新的扭矩和轉(zhuǎn)速曲線關(guān)系，平行于以前的曲線。起動扭矩和空載轉(zhuǎn)速與供電電壓變化的百分比相同。最大輸出功率乘以（1+ ?）2 ：
例如： 電壓增加20%
起始扭矩增加 20%（x1.2）
空載轉(zhuǎn)速增加 20%（x1.2）
輸出功率增加 44%（x1.44）
扭矩與電流的關(guān)系
這是直流電機(jī)的第二個重要特性：
電流和電機(jī)扭矩呈線性關(guān)系，用來計(jì)算空載電流和轉(zhuǎn)子靜止時的電流（起動電流）。
扭矩-轉(zhuǎn)速，扭矩-電流曲線用于確定輸入功率和電機(jī)轉(zhuǎn)速的函數(shù)關(guān)系
效率
1. 電機(jī)的效率等于機(jī)械輸出功率除以電機(jī)輸入功率
輸出功率和輸入功率隨著轉(zhuǎn)速的變化而變化，給定的轉(zhuǎn)速大于空載速度的50%時可獲得最大效率。
2. 減速器傳動效率：電動機(jī)配置減速器以后輸出轉(zhuǎn)矩的效率。其大小受軸承、齒輪的摩擦力以及潤滑條件的影響。
一般而言，經(jīng)過一級傳動的齒輪減速器效率為90%，二級傳動的效率是81%，減速比越大，其傳動級數(shù)越多，其傳動效率就越低。
安裝減速器的電機(jī)明顯提升負(fù)載能力，一般齒輪減速器的減速比1：200，行星齒輪減速器的減速比可達(dá)到1：4500。
