微型电机的应用范围很广,从输送胰岛素调节血糖的泵,到日常台式打印机上打印纸张的电机。
无刷直流通常用于这些应用,主要是因为这些电机的效率高,重量低,步进电机在精度的应用中也有其一席之地,考虑到成本因素这三种技术都很适合航天和国防应用,它们不仅能够适应高性能需求,而且能够适应这个市场的环境方面的要求。
在航空航天和国防应用中,所需的温度范围可能很严格,可降至-50摄氏度,也可升至200摄氏度。电机部件必须经过特殊设计,不仅能在极端温度下运行,而且能轻松启动,并在整个工作范围内提供高输出。随着性能材料的进步,特别是电机外壳、专用轴承润滑剂和用于线圈绝缘的塑料,越来越多的电机能在这种环境下正常运转。
除了极端温度外,大多数应用中还需要更高的冲击和振动要求,通用汽车电机设计也在寻求解决这类方案,采用专门设计,以允许微型电机在这些极端环境下运行。经验表明,即使线圈的微小运动也会损坏电机并导致故障,电机设计必须确保电机的关键内部部件(转子、轴、轴承)充分固定,以防止移动,即使在最严重的冲击和振动条件下也是如此。
此外,潜在危险材料应用是另一种潜在的电机故障模式,必须在电机设计中加以解决。电机设计寻求将先进的材料与专业设计结合起来密封电机,确保优化的电机可以在这些极端环境下以最高效率安全运行。