DC 모터 컨트롤러에 대해 알아야 할 7가지 사항

DC 모터 컨트롤러란 무엇입니까?

A DC 모터 컨트롤러 (직류) 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 특정 유형의 전기 장치입니다. DC 모터는 직류를 이용하여 전력을 공급받은 다음 이러한 종류의 에너지를 일부 자동 회전으로 변환합니다.

DC 모터는 거의 모든 곳에 있습니다. 생성된 전류에 의해 생성된 자기장을 사용합니다. 이 전류는 출력 샤프트에 고정된 로터를 구동하는 전류입니다. 속도와 출력 토크는 모터의 설계와 전기 입력에 따라 달라집니다.

DC 모터 컨트롤러는 어떻게 작동합니까?

DC 모터는 전력과 크기가 다양합니다. 호이스트와 엘리베이터, 동력 차량을 장난감에서 볼 수 있는 작은 것으로 당기는 데 사용되는 중요한 메커니즘을 찾을 수 있습니다. 그러나 다시, DC 모터는 어떻게 작동합니까? DC 모터는 전기자와 고정자의 두 가지 필수 부품으로 구성됩니다. 고정자는 엔진의 영구적인 부분이고 전기자는 회전하는 부분입니다.

DC 모터는 와이어 코일 외에 고정자에서 발견되는 문구류 자석 세트를 사용합니다. 와이어 루프에는 정렬된 전자기장을 생성하는 전류가 흐르고 있습니다. 절연 전선의 하나 이상의 코일 권선은 자기장을 집중시키기 위해 모터의 코어를 둘러싸고 있습니다.

절연 전선의 권선은 회전식 전기 스위치(정류자)에 연결되어 코일 권선에 전류를 인가합니다. 회전하는 전기 스위치는 모든 전기자 코일에 전원을 공급하여 토크 또는 일정한 회전력을 생성합니다.

코일을 차례로 켜고 끌 때 고정 자석의 다른 영역과 상호 작용하여 토크를 생성하는 자기장이 생성됩니다. 이러한 기본 작동 원리를 통해 DC 모터는 전기 에너지를 직류에서 추진 장비에 사용할 수 있는 기계적 에너지로 변환할 수 있습니다. 이 모든 것은 회전 운동을 통해 이루어집니다.

DC 모터 컨트롤러는 누가 발명했습니까?

DC 모터는 다양한 방식으로 사람들의 삶에 혁명을 일으킨 뛰어난 전기 장치입니다. 그러나 DC 모터의 발명가는 누구였습니까? 다른 모든 혁신과 마찬가지로 다른 장비의 개발을 통해 역할을 하는 사람들이 많이 있습니다.

미국에서는 Thomas Davenport가 최초의 전기 모터를 발명했습니다. Davenport는 사용 가능한 전기 모터에 대한 특허를 출원한 최초의 사람이었습니다. 1837년으로 거슬러 올라갑니다. 그러나 Davenport는 유럽의 다른 발명가들이 더 강력한 버전을 더 일찍 개발한 것처럼 전기 모터를 만든 최초의 사람이 아닙니다.

그가 Davenport를 독창적인 발명가로 칭찬한 이유는 그가 더 일찍 특허를 출원했기 때문입니다. 1834년, Jacobi Moritz는 이미 Davenport보다 3배 더 강력한 고성능 모터를 선보였습니다. 1년 후, Sibrandus Stratingh와 Christopher Becker는 전기 모터의 실제 적용을 시연했습니다.

DC 모터 컨트롤러 및 DC 모터 제어 유형

알아야 할 몇 가지 유형의 DC 모터가 있습니다. 지금까지 이 가이드에서는 DC 모터가 무엇인지, 그 기능 및 역사를 광범위하게 설명했습니다. 이 시점에서 우리는 DC 모터의 종류를 살펴볼 것입니다. 간단히 말해서 DC 모터에는 다음과 같이 네 가지 주요 유형이 있습니다.

브러시리스 DC 모터

이들은 동기식 DC 모터 또는 전자 정류식 모터라고도 합니다. 이러한 유형의 엔진과 나머지 엔진의 주요 차이점은 정류자가 없다는 것입니다. 그러나 이것은 로터 각도를 감지하고 후속적으로 조정할 수 있는 서보 메커니즘으로 대체됩니다. 브러시리스 DC 모터는 내구성이 뛰어나고 안전합니다.

브러싱 처리된 DC 모터

이들은 Sprague의 초기 설계로 거슬러 올라가는 오리지널 DC 모터입니다. 제지 기계, 크레인 및 여전히 압연기용으로 인기를 유지하고 있지만 최근에는 그 인기가 떨어지고 있습니다.

분로 DC 모터

이것은 전기자와 병렬로 계자 권선이 연결된 브러시 모터 유형입니다. 병렬 권선으로 인해 전류가 더 낮습니다. 션트 모터는 일정한 토크가 필요한 여러 응용 분야에서 많이 사용됩니다. 믹서, 컨베이어 벨트 및 호이스트가 가장 많이 사용됩니다.

직렬 DC 모터

최종 품종입니다. 직렬로 연결된 계자 권선은 병렬 엔진과 구별됩니다. 따라서 전기자 전류가 계자 권선을 통과하여 훨씬 빠른 속도를 생성함을 의미합니다. 시리즈 DC 모터는 높은 시동 토크가 필요한 작업에 이상적입니다.

DC 모터 제어와 관련하여 가장 일반적인 방법은 다음과 같습니다.

방향 컨트롤러:H 브리지

 H 브리지 회로 DC 모터를 제어하는 ​​가장 간단한 방법 중 하나로 등장합니다. 여기에 쌍으로 제어되는 4개의 스위치가 있습니다. 이 쌍 중 하나가 닫히면 즉시 회로를 완성하고 모터에 전원을 공급합니다. H-bridge도 속도를 제어할 수 있습니다.

속도 컨트롤러:펄스 폭 변조(PWM)

PWM 회로는 전압 공급의 증가 또는 감소를 시뮬레이션하여 모터의 속도를 변경합니다. PWM은 적용하기 쉽고 저렴하며 모터 속도를 지속적으로 제어할 수 있는 측면입니다. 여기에서 모터에 주기적인 펄스를 전송하여 작동하는 조정 가능한 속도 드라이브 컨트롤러를 찾을 수 있습니다. 기존 펄스를 사용하는 코일의 인덕턴스가 바인딩 평활화 효과를 가져올 때 전기 모터는 고전압 또는 저전압으로 구동되는 것과 같습니다.

전기자 컨트롤러:가변 저항

이것은 DC 모터 속도에 영향을 미치는 또 다른 방법입니다. 여기에서 전기자 또는 계자 코일을 통해 공급되는 전류가 변경됩니다. 예리한 경우 코일의 전류가 변경될 때 출력 샤프트의 속도가 변경됨을 알 수 있습니다. 가변 저항은 전류를 변경하여 속도를 높일 수 있습니다.

DC 모터를 구입할 때 알아야 할 사항

DC 모터를 구입하는 것은 쉽습니다. 공급자를 찾고, 거래를 협상하고, 비용을 지불하고, 상품을 선택하기만 하면 됩니다. 그렇게 생각한다면 당신은 틀렸습니다. DC 모터를 구입하기 전에 고려해야 할 몇 가지 필수 사항이 있습니다. 다음은 고려해야 할 몇 가지 중요한 요소입니다.

전압

에너지가 높을수록 토크가 높아집니다. 에너지는 순 전류가 한 방향으로 흐르도록 합니다. 사용 설명서에서 DC 모터의 권장 장력을 확인하십시오. 누락된 경우 다른 곳으로 이동하십시오.

현재

전류는 모터에 전원을 공급하며 너무 많이 사용하면 엔진이 손상될 수 있으므로 위험합니다. DC 모터 컨트롤러를 구매하기 전에 DC 모터 컨트롤러의 작동 및 스톨 전류를 알고 있는지 확인하십시오.

속도

속도는 모터와 관련하여 다소 복잡합니다. 모터는 고속에서 효과적으로 작동하지만 기어링이 필요한 경우에는 불가능합니다. 기어를 추가해도 엔진 효율이 제한되지 않습니다. 따라서 토크와 감속도 고려해야 합니다.

PCB 재료

DC 모터 제조에 사용되는 인쇄 회로 기판 재료의 유형이 중요합니다. 열등한 재질의 PCB로 구성된 DC 모터를 선택하는 것은 DC 모터 제어 요구 사항에 위험합니다.

DC 모터를 선택해야 하는 이유

AC 모터를 사용할 수 있는 옵션이 있지만 DC 모터를 첫 번째 선택으로 적극 권장합니다. 그러나 왜, 당신은 물을 수 있습니다. DC 모터는 AC 모터에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 예를 들어, 높은 관성 부하를 구동하기 위해 높은 시동 토크가 필요할 때 탁월합니다. 또한 AC 모터와 달리 DC 모터의 속도 제어가 용이합니다.

DC 모터는 태양 전지판이나 배터리와 같은 저전압 DC 소스에서 전력을 공급해야 하는 경우에도 이상적입니다. 방향을 빠르게 바꾸려면 해당 애플리케이션에 이상적인 DC 모터를 찾을 수 있습니다. AC 모터와 달리 DC 모터를 빠르고 쉽게 시작 및 중지할 수 있습니다.

DC 모터 컨트롤러의 응용 분야

현재 다양한 DC 모터가 시중에 나와 있어 널리 사용하고 있습니다. 집에서 DC 모터는 장난감, 도구 및 기타 가전 제품에 사용됩니다. 산업 부문에서 요구 사항에는 턴테이블을 가로질러 컨베이어로, 그리고 역회전이 포함됩니다. 다음은 DC 모터 컨트롤러의 몇 가지 특정 애플리케이션입니다.

펌프용

DC 모터는 움직일 때의 탁월한 응답성과 쉬운 가변 속도를 기반으로 펌프에 동력을 공급하는 데 사용됩니다.

팬

그들은 에너지 절약 메커니즘으로 인해 팬이 선호합니다.

장난감용

다양한 전압으로 DC 모터 장난감에는 다양한 유형의 움직임과 속도가 필요합니다.

전기 자동차용

전기 자동차용 DC 모터는 내구성과 에너지 효율성으로 인해 선호됩니다.

전기 자전거용

전기 자전거에는 필요한 출력 수준과 토크를 얻기 위해 뒷바퀴와 앞바퀴 허브에 DC 모터가 있습니다.

요약

의심의 여지 없이 DC 모터 컨트롤러의 사용이 언제 사라질지 끝이 보이지 않습니다. 그들은 현대 및 스마트 장치와의 치열한 경쟁에도 불구하고 여러 응용 프로그램에서 계속해서 목적을 찾습니다. 시장에는 4가지 유형의 DC 모터가 있습니다. 그들 모두에는 PCB가 있습니다. 인쇄 회로 기판이 없으면 DC 모터 컨트롤러가 의도한 대로 작동하지 않습니다. PCB는 DC 모터 컨트롤러의 핵심입니다.

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