模拟舵机和数字舵机的机械结构相似,通常都由直流电机、减速齿轮、位置电位器和控制电路组成。两者最大的区别在于内部控制信号的处理方式。
模拟舵机按照较低的更新频率驱动电机。当位置误差较小时,输出脉冲能量有限,可能出现响应迟缓或无反应区。它结构简单、价格较低,适合负载和精度要求不高的场景。
数字舵机加入微处理器,以更高频率读取位置误差并调整电机驱动,因此通常具有更快响应、更小死区、更高保持力和更好的定位精度。部分型号还允许设置速度、方向、行程和控制参数。
更高的控制频率也会带来代价:静态保持时电流可能更大,电机和齿轮频繁修正会产生发热、噪声和磨损。因此电源设计必须留有足够瞬时电流,并做好去耦和地线布局。
选型时应综合考虑扭矩、速度、工作电压、控制脉宽、齿轮材质、轴承、回差和负载周期。机器人关节和精密控制通常更适合数字舵机,简单机构则未必需要追求最高规格。