[항공우주] 초경량비행장치(무인멀티콥터), 드론 모터 종류 및 특징머

우리가 쉽게 들어본 드론은
무인멀티콥터라는 이름을 가지고 있는데요.

이번 포스팅에서는 무인멀티콥터의
동력 발생장치인 모터의 종류와
그 특징에 대해 간단히 알아보겠습니다.

Z. 모터 개요

드론은 직류를 출력하는 배터리를
동력원으로 가지고 있습니다.

따라서 모터 또한 직류모터를 사용하며,
일반적으로 DC모터(직류모터)에는
브러쉬 모터 또는 브러쉬리스 모터가 있습니다.

A. 브러쉬 모터

브러쉬 모터는 모터 권선의 전자기력을 통해
모터 회전축에서 회전력을 얻습니다.

브러쉬와 정류자가 붙었다 떨어지는 형태로
전자석의 극성을 변경하여 회전하게 되는데,
단순한 구조를 가지고 있지만
브러쉬로 인한 발열이 발생하기 때문에
브러쉬 마모에 따른 수명한계가 있습니다.

B. 브러쉬리스 모터 (BLDC)

브러쉬 모터와 마찬가지로
모터 권선의 전자기력을 이용해 회전력을 얻습니다.

이는 정류자와 브러쉬가 없기 때문에
3상 전자변속기(ESC)라는 장치를 통해
전자석의 극성을 변경하여 회전을 발생시킵니다.

브러쉬로 인한 발열 및 마모 단점이 해결되어
반영구적으로 사용이 가능한 장점이 있습니다.
하지만 회전수 제어를 위해서는
별도의 전자변속기(ESC)가 필요합니다.

* 브러쉬리스 모터 스펙 해석법
Kv(속도상수)에 따라 전압 1V를 인가했을 때
무부하 상태에서 회전하는 회전수(RPM)가 다릅니다.

예를 들어서 200Kv모터에 15V인가하면,
무부하 상태에서는 3000RPM이 출력됩니다.

따라서 Kv가 증가하면 모터 회전수도 증가하지만,
모터의 토크 또한 감소합니다.

---

5년 전에 드론 설계를 경험하면서
모터와 변속기 고르는 일부터가
얼마나 어려운지 느꼈는데요.

만물을 온전한 지혜로 다스리는
그 날을 소망하며 오늘 포스팅을 마칩니다.