스테퍼 모터 대 DC 모터- 어떻게 다른가요?

전기 모터는 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 데 필수적인 구성 요소입니다. 그러나 모든 모터가 동일한 기능을 수행하지만 올바른 모터를 선택하면 최대 토크를 전달하는 데 편리합니다. 따라서 이 기사에서는 스테퍼 모터와 DC 모터를 구별합니다. 또한 서보 모터의 중요한 특성을 식별합니다.

스테퍼 모터

그림 1:스테퍼 모터

정의

주로 개별 단계로 회전하는 브러시리스 DC 모터입니다.

또한 컴퓨터로 제어되는 스테핑으로 매우 정밀한 속도 제어 및 위치 결정을 실현할 수 있습니다. 따라서 스테퍼 모터는 정밀 모션 제어 용도로 널리 사용됩니다.

구성요소

중앙 기어를 둘러싼 여러 톱니 전자석이 특징입니다. 이 배열은 위치를 정의하는 데 편리합니다. 또한 영구자석 스테퍼 모터는 직류 전원을 사용합니다. 그럼에도 불구하고 DC 모터와 동의어인 브러시와 기계적 정류자가 없습니다. 따라서 브러시리스 DC 모터입니다.

작동 원리

모터는 전기 펄스를 드라이버에 보내는 역할을 하는 제어 시스템을 갖추고 있습니다. 그 후, 운전자는 충동을 해독합니다. 차례로 비례 전압을 모터로 다시 전송합니다.

다음으로 모터는 고정된 각도 증분으로 회전합니다. 스테퍼 모터라는 이름이 파생된 곳입니다. 또한 교류는 코일의 극성을 제어합니다.

장점 및 제한사항

스테퍼 모터의 장점은 다음과 같습니다.

그림 2:금속 3D 프린터

1. 첫째, X, Y 플로터 및 3D 프린터와 같은 정확한 위치 지정 응용 프로그램을 용이하게 하는 데 유용합니다.
2. 또한 회전 속도를 정확하게 제어할 수 있습니다.
3. 셋째, 저속에서 낮은 토크가 특징입니다.
4. 마지막으로 제어하기 쉽습니다.

그들의 근본적인 한계는

1. 모터의 효율이 낮습니다. 부하가 없을 때 가장 전류를 끌어옵니다.
2. 게다가, 모터 속도가 높을 때 저속에서 작동할 때보다 토크가 현저히 낮습니다.
3. 대부분은 위치에 대한 통합 피드백이 부족합니다. 사용하는 동안 상대적으로 시끄럽습니다.
4. 마지막으로, 높은 부하에서 실행할 때 일부 단계를 건너뛸 수 있습니다.

응용 프로그램

• 3D 프린터
• 의료 영상 애플리케이션
• 보안 카메라
• 로봇공학
• CNC 밀링 머신

서보 모터

그림 3:서보 모터의 3D 그림

정의

DC 유형의 모터에 속합니다. 그럼에도 불구하고 이 동기 모터는 장기간 연속적으로 작동하지 않습니다.

구성요소

기본적으로 이 모터는 피드백 시스템에 의존하여 실제 속도와 원하는 속도의 차이를 감지합니다. 따라서 피드백은 원하는 위치에서 드리프트를 보정할 때 출력 조정을 용이하게 합니다. 정확한 포지셔닝 향상에 편리합니다.

서보에는 다음과 같은 두 가지 유형이 있습니다.

연속 회전 모터 서보

시계 방향 또는 반시계 방향으로 계속 회전할 수 있습니다. 또한 명령 신호에 따라 다양한 속도로 이동할 수 있습니다. 따라서 위치 모터보다 광범위한 응용 분야에 유용합니다.

위치 회전 서보

중간 정도의 정확한 위치 지정을 달성하기 위해 소규모 프로젝트에서 편리합니다. 또한 180도 회전하며 연속 회전 및 속도 제어에 도움이 되지 않습니다.

작동 원리

그림 4:서보 모터

내부 모터 디자인은 내부 모터의 고속을 완화하는 데 편리한 기어의 독특한 배열을 특징으로 합니다. 동시에 토크 출력이 크게 증가합니다.

따라서 높은 토크를 발생시키기 위해서는 서보 기어 설계와 회전 속도가 필수적입니다. 또한 주목할만한 것은 서보에 오류 신호를 수정하는 데 도움이 되는 마이크로 컨트롤러가 있다는 것입니다. 이러한 제어 신호는 로터를 최종 위치로 이동하는 데 도움이 됩니다.

스테퍼 모터 대 DC 모터 – 장점 및 제한 사항

서보 모터의 장점

1. 고속 회전 시 토크 출력이 높습니다. 주로 스테퍼 모터의 개방 루프 시스템보다 우수한 폐쇄 루프 피드백 제어 시스템 때문입니다.
2. 또한 다양한 토크 등급과 크기로 제공됩니다.
3. 마지막으로 일부는 플라스틱으로 되어 있어 상대적으로 저렴하고 가볍습니다.

서보 모터의 단점

1. 위치 모터에는 회전 제한이 있습니다. 180도 각도로만 회전할 수 있습니다.
2. 또한 위치 제어 중 트위칭과 동의어입니다. 주로 의도한 위치로부터의 이동을 수정하려는 피드백 메커니즘 때문입니다.

응용 프로그램

• 엘리베이터 기술 및 로봇
• 망원경 및 카메라
• 산업 제어 애플리케이션

스테퍼 모터 대 DC 모터–DC 모터

그림 5:수많은 DC 모터

정의

전자기 코일과 도체가 상호 작용하여 전기 에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 장치입니다. 두 가지 일반적인 DC 모터 유형에는 브러시리스 모터와 브러시 모터가 있습니다. 또한 다양한 DC 모터 크기가 있습니다.

구성요소

주목할만한 점은 브러시 이름은 모터에 권선 전류를 제공하는 두 개의 고정 금속 브러시에서 따온 것입니다. 다른 주요 구성 요소에는 고정자 및 회전 전기자가 포함됩니다.

스테퍼 모터 대 DC 모터 – 작동 원리

그림 6:DC 모터

고정자는 전기자의 회전을 촉진하는 회전 자기장을 제공합니다. 또한 한 쌍의 자석은 코일을 둘러싸서 전자기 코일을 감싸는 데 편리합니다. 따라서 도선의 권선 전류가 자기장을 가로질러 지날 때 힘을 유도합니다. 차례로 이것은 코일의 회전을 시작합니다.

스테퍼 모터 대 DC 모터 – 브러시 DC 모터의 장점 및 한계

장점

1. 전압만 인가하면 되므로 제어하기 쉽습니다.
2. 둘째, 비교적 낮은 속도에서 높은 토크 출력을 제공합니다. 또한 기계적 발전 효율이 약 75~80%로 높습니다.
3. 비교적 저렴하므로 저렴합니다.

단점

1. 회전하는 동안 전자기 노이즈와 물리적 노이즈가 발생하기 쉽습니다.
2. 또한 모터는 브러시의 찢김 및 마모율이 상당히 높기 때문에 정기적인 유지 관리가 필요합니다.

응용 프로그램

• 무선 드릴
• 산업용 애플리케이션
• 휴대전화 진동기
• 휴대용 선풍기

스테퍼 모터와 서보 모터와 DC 모터의 차이점

결론

간단히 말해서, 이 세 가지 모터는 우리가 자세히 설명한 것처럼 서로 다른 기능에 적합합니다. 이제 세 가지 유형의 모터 간의 모든 주요 차이점을 알게 되었습니다. 그러나 추가 설명이 필요한 경우 당사에 문의하십시오.