DC 모터란?
DC 모터란 건전지 혹은 전원 등으로 공급받는 전압이 변동 없는 직류전압으로 작동하는 모터 소위 직류모터라 합니다
작동원리는 플레밍의 왼손법칙에 기반을 두고 있으며 회전을 지속시키기 위해 정류자라는 부품을 사용합니다
전류는 전원으로부터 브러시라는 부품을 이용하여 코일로 흘러갑니다 dc모터의 종류는 이 브러시의 유무에 의해 나누기도 하는데
브러시가 없는 모터를 브러시리스(Brushless) 모터라 하여 BLDC라 부릅니다 일반적으로 DC 모터 제어에는 전압의 변화로 회전수를 변화시키는 방식을 이용합니다 BLDC는 차후 설명하겠습니다
DC 모터를 나타내는 물리량
- RPM(회전수)
- 토크 (힘)
DC 모터 특징
장점
- 회전수 제어나 회전 방향 전환이 쉽다
- 시동 토크가 크다
- 저렴한비용
- 단순화된배선으로 dc 회로에 바로 배선가능합니다
단점
- 전기적 잡음이 많다
- 수명이 상대적으로 짧다
우리는 이 DC 모터를 사용 또는 설계(선정)하기 위해서 Data sheet를 읽을 줄 알아야 하고 해당 용어가 나타내는 물리량을 알아야 합니다
정격 전압[V] : 모터에 과부하나 기계적 결함과 같은 문제를 일으키지 않는전압 크기를 정격 전압이라 합니다
정격 전류[A] : 모터에 과부하나 기계적 결함과 같은 문제를 일으키지 않는 전류량을 정격 전류라 합니다
무부하 전류[A] : 회전축에 부하를 주지 않은 경우 소비되는 전류를 무부하 전류라 한다 즉 모터만 돌고 있을 때의 흐르는 전류입니다
정격출력[W] : 앞서 설명한 정격전압으로 모터를 작동시킬 때의 출력을 정격출력이라 하며
정격출력(w) = 정격회전수(rpm/h/s)*정격토크(N*m)x2pi/60
= 정격회전수(회전수/초)*정격토크(N*m)
N*M: 뉴턴 미터로 돌림힘을 나타내며 회전축기준 1M떨어진곳에서 1뉴턴만큼의 힘을 가할때의 양
정격토크[N*M] : 정격전압으로 모터를 작동시킬때 발생하는 토크
*토크는 전류에 비례합니다 차후에 추가설명하겠습니다
정격회전수[rpm/h/s] : 정격전압으로 모터를 작동시킬때의 회전수
*회전수는 전류에 반비례합니다
무부하 회전수[rpm/h/s] : 모터의 회전축에 부하를 주지않는 경우의 회전수
질량[kg/g] : 모터 본체의 질량
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