전기 모터는 어디에나 있다고 말할 수 있을 정도로 여러 전자 응용 분야에서 널리 사용됩니다.우리 집에는 선풍기, 헤어 드라이어, 팬 히터, 주방 용품 등과 같은 여러 가지 예가 있습니다.그런 다음 자동차를 고려하면 차량 내부에 난방 시스템, 라디에이터 냉각 팬, 전기 창문, 전기 거울, 좌석 제어 등 다양한 유형의 전기 모터가 있음을 곧 발견할 수 있습니다.
Qorvo[1]에서 발행한 "For dummies" 시리즈의 eBook을 기반으로 하는 이 기사에서는 모든 디자이너, 제작자 또는 학생이 모터 제어 애플리케이션에 직면하기 위해 마스터해야 하는 기본 개념을 소개합니다.
브러시 대 브러시리스 모터
시장에는 다양한 유형의 모터가 있으며 설계자는 특정 애플리케이션의 기술적 및 경제적 요구 사항에 따라 선택해야 합니다.모터의 주요 범주는 브러시, 브러시리스(BLDC 및 PMSM으로 구분됨), 유도 및 스테퍼입니다.
그림 1은 위에서 언급한 네 가지 유형의 전기 모터를 각각의 주요 장점과 단점을 요약하여 보여줍니다.
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스마트 의료 애플리케이션에 대한 수요가 메모리 칩의 새로운 비즈니스 기회를 주도합니다.
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그림 1: 전기 모터의 네 가지 주요 유형(출처: [1])
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다양한 응용 분야에서 밀접하게 관련된 두 가지 유형의 브러시리스 모터인 BLDC 및 PMSM 모터의 인기가 높아졌습니다.이 모터는 브러시나 정류자가 필요하지 않으므로 브러시 모터보다 더 효과적이며 모터 수명을 크게 연장합니다.
브러시 모터의 브러시/정류자 인터페이스는 회전 자기장을 생성하기 위해 위상에서 전류 흐름을 전환하는 프로세스인 정류를 생성하여 동작을 유발합니다.마찰과 아크는 둘 다 이 상호 작용에 의해 발생하며 둘 다 바람직하지 않습니다.
BLDC 모터와 PMSM은 전자적으로 생성된 회전 자기장을 사용하여 브러시와 정류자를 제거합니다.위상에 제공되는 전압과 전류는 이 작업을 수행하도록 특별히 설계된 외부 회로를 사용하여 변조됩니다.
더 복잡하긴 하지만 BLDC 모터와 PMSM은 기존 브러시 모터에 비해 상당한 이점을 제공합니다.이들의 전자 정류 기술은 동일한 속도로 작동하는 브러시 모터보다 더 신뢰할 수 있고 더 작고 더 가볍고 더 조용하여 에너지 효율을 20%에서 30%까지 증가시킵니다.
브러시 모터에서는 권선이 회전자(회전)에 있는 반면, 브러시리스 모터에서는 권선이 고정자(정지)에 있습니다.전기 모터 내에서 영구 자석과 권선이 배열되는 방식 때문에 브러시가 필요하지 않습니다.BLDC 모터 또는 PMSM의 고정자 코일로 흐르는 전류를 제어하려면 전자 컨트롤러가 필요합니다.
AC 인덕션 모터에 비해 BLDC 및 PMSM 모터는 정밀한 속도 제어가 가능하고 가변 속도 애플리케이션에 더 적합하며 속도 대 토크 특성이 우수합니다.
전기 모터는 어디에나 있다고 말할 수 있을 정도로 여러 전자 응용 분야에서 널리 사용됩니다.우리 집에는 선풍기, 헤어 드라이어, 팬 히터, 주방 용품 등과 같은 여러 가지 예가 있습니다.그런 다음 자동차를 고려하면 차량 내부에 난방 시스템, 라디에이터 냉각 팬, 전기 창문, 전기 거울, 좌석 제어 등 다양한 유형의 전기 모터가 있음을 곧 발견할 수 있습니다.
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