微电机是指尺寸和容量都较小的一类电机。微电机的功率一般在750W以下，最小的不到1W；微电机的中心高在80mm以下。微电机广泛应用于工业自动化、国防现代化、办公自动化和家庭电气化各个领域。电子技术、计算技术的发展，使得微电机的应用与自动控制、电子电路和计算机紧密地结合起来，朝着机、电、仪一体化的方向迈进。

（一）微电机的分类和用途

微电机按用途分为三大类，即：驱动微电机、控制微电机和电源微电机。

驱动微电机是驱动小型机械的普通微电机，广泛应用于各种小型机床、医疗器械、家庭电器和电动工具等设备。驱动微电机有微型异步电动机、微型同步电动机、微型换向器电动机和微型中频电动机。

控制微电机是指用于自动控制系统和计算装置中作检测、放大、执行和解算的特殊微电机。控制微电机有伺服电动机、测速发电机、自整角机和步进电动机等。

伺服电动机将电压信号转换为转矩和转速以驱动控制对象；测速发电机将转速转换为电压，并传递到输入端作为反馈信号；自整角机将转角差转换为电压信号，并经电子放大器放大后去控制伺服电动机；步进电动机将脉冲信号转换为角位移或线位移。控制微电机除要求体积小、耗电少等特点外，还要求动作灵敏、准确度高、重量轻、运行可靠。

电源微电机通常是指用于自动装置中作为小容量特殊电源用的微电机，如微型发电机和微型发频机等。

（二）微型异步电动机

1.微型异步电动机的分类

微型异步电动机按照所提供的电源不同，分为微型三相异步电动机和微型单相异步电动机。微型三相异步电动机有YS-DW系列，具有体积小、重量轻、结构简单、运行安全可靠、维修方便及技术经济指标优异等特点，广泛用于小型机床、医疗器械、纺织机械、化工机械、家用电器等的驱动设备。

2.微型单相异步电动机

微型单相异步电动机由定子部分和转子部分组成。定子部分由定子铁心、定子绕组和机座组成。其铁心一般用0.5mm厚的硅钢片冲制叠压而成，铁心内圆表面上均匀地分布着线槽，以嵌放定子绕组。定子绕组由运行绕组和起动绕组组成，两绕组的轴线在空间相隔90°。

单相异步电动机的转子也是笼形结构。当定子绕组中通入单相交流电时，在定子空间产生一个脉动磁场，它可以看成是由两个转速相同但转向相反的旋转磁场合成的。其中，与电动机转子转向相同的旋转磁场称为正向旋转磁场，与转子转向相反的旋转磁场称为逆向旋转磁场。当转子静止时，两个旋转磁场分别在转子上产生两个大小相等、方向相反的转矩，它们合成的转矩为零，转子不能起动。

为了使单相异步电动机自行起动，必须在电动机起动时，在定子空间建立一个旋转磁场。通常采用分相起动和罩极起动两种方式。分相起动是在定子绕组中间嵌放一起动绕组，其空间位置与工作绕组相差90°，并由同一个单相电源供电。为使两个绕组中的电流在时间上有一个相位差，可在起动绕组中串接电容器进行移相。

起动瞬间，离心开关闭合，工作绕组和起动绕组中同时有电流流过，由于电容器的作用，两绕组中的电流存在相位差，实际上就把单相变为了两相。这两个电流共同作用产生的磁场是一个沿一定方向转动的旋转磁场，转子在旋转磁场的作用下产生起动转矩，转子就会顺着旋转磁场的方向转动起来。当转子的转速达到同步转速的75%～80%时，离心开关自动打开，切断起动绕组支路，这就是单相电容起动电动机的起动过程。这种电动机的起动转矩较大，适用于驱动满载起动的机械设备，如空气压缩机、电冰箱等。

如果起动绕组和电容器无论是起动时还是正常运行时一直接在电源上工作，这种电动机就是微型单相电容运转电动机。由于这种电动机的起动转矩较小，振动和噪声小，因此适用于驱动空载或轻载起动的机械设备，如风扇、通风机、录音机等。(www.daowen.com)

微型单相电容起动并运转异步电动机由于起动和运行时对移相的要求不同，因此常有两只电容器，在起动时，离心开关闭合，两只电容器并联；运行时，开关打开，起动电容器断开，只接入一只电容器，减小电容量。这种电动机起动转矩较大，噪声小，转速可以调节，因此适用于带负载起动和低噪声的场合，如小型机床、泵、家用电器等。

在起动绕组中串入电阻而不是电容，也能产生旋转磁场，但由此产生的起动转矩不大，这种电动机就是微型单相电阻起动异步电动机。由于它的起动电流较大，因此适用于不经常起动、转速基本上不变的低转动惯量的场合，如小型车床、鼓风机、医疗器械等。

微型单相罩极式电动机的定子做成凸极式，由硅钢片叠压而成。每极磁极上都装有运行绕组，每个磁极的极靴上开一个小槽，用短路铜环把部分极靴套起来，这个短路铜环称为罩极式绕组。当运行绕组通入交变电流后，短路铜环中产生的感应电流试图阻碍被罩部分磁场的变化，因此被罩部分所通过的交变磁场在时间上总是滞后于未罩部分，于是就在极面产生一个连续向前移动的磁场，与旋转磁场的作用相似，从而使转子获得起动转矩。

微型单相罩极式电动机的起动转矩较小，而且其他性能也较差，但结构简单、噪声小，只适用于轻载起动的小功率电动设备上，如小风扇、电动模型等。

（三）微电机的发展方向

1.数字化

控制微电机在模拟系统中可直接使用，若用于数字系统则需插入模-数或数-模转换装置，使系统复杂化。如将测速发电机做成脉冲测速发电机，就和步进电动机一样可以直接用于数字系统而省去变换装置，使系统简化。

2.无接触化

无接触化是提高微电机运行可靠性和工作寿命的有效措施。像同步通信卫星等没有维修条件的工作场所，元件的无接触显得更为重要。我国加快了对直流无刷电动机系列、无接触式自整角机等的研究，目前已生产出相关产品。

3.微型化

与集成电路相比，控制微电机是影响系统小型化的突出因素。近年来随着高科技产业在我国的迅速发展，人们正在采用新材料制造微电机，以减小其体积。

4.组件化

组件化就是以控制微电机为主，再配以放大器、电位计、精密齿轮箱等，具有控制系统中部分环节的功能。其优点是结构紧凑、体积小，并解决了系统中电气元件的适应性、回路的稳定性等问题，使系统得到简化，节省调整时间。

此外，随着微电机的应用领域日益扩大，对其抗御恶劣工作环境的能力也提出了越来越高的要求，如要求微电机能在高温、低温、高低气压下正常工作，要求能耐强冲击振动等。目前许多微电机都带有 温控器或温度继电器等热保护元件，以适应高温场合工作的需要。