[항공우주] 전자변속기란? 정의와 원리, 기능

오늘 포스팅을 마지막으로
드론 등 초경량쿼드콥터에 사용되는
전자부품에 대한 포스팅이 끝이 납니다.

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그럼 바로 본론으로 들어가겠습니다.

A. 전자변속기 정의

전자변속기(이하 ESC)는
ESC(Electric-Speed-Controller)라고 불리는데요.

ESC는 BLDC 모터(Brush-Less Direct Current)의
속도(RPM)를 제어함으로써
드론이 원하는 방향으로 비행할 수 있도록
제어하는 부품입니다.

B. ESC의 원리와 기능

ESC는 배터리와 BLDC 모터 사이에 위치하여
3상 전류를 통한
모터의 회전수를 제어하기 위해
PWM(Pulse Width Modulation) 방식을 사용합니다.

wikipedia.com

PWM 방식이란 보통 교류를 직류로
Modulating 할 때 사용하는 방식인데요.

ESC에서 사용하는 PWM 방식은
DC 전압를 펄스 Signal로 변환해
그 폭을 변화시키면서
평균 전압을 조절하게 됩니다.

폭을 줄이면 평균 전압이 작아지고
결과적으로 모터에 걸리는 전력이 감소하여
속도가 느려지게 되고,
속도를 빠르게 제어하기 위해서는
위와 반대로 제어하게 됩니다.

C. ESC 주의 사항

모터에 부하가 걸릴 경우 전류량이 증가하여
ESC에 발열이 발생합니다.

따라서 배터리의 인가 전압과
모터의 소모 전류에 따른
적절한 ESC를 사용하시는 것이
매우 중요합니다.

설계 단계에서 적절한 ESC를 선택하셨다면
운용 시에는 크게 주의할 사항이 없죠

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오늘은 드론 전자부품 시리즈의 마지막인
전자변속기(ESC)에 대해 알아봤습니다.

모터 하나 자기 마음대로 제어하기도
마냥 쉬운 일이 아닌데요.
역시나 이런 모습들을 보며
조물주의 지혜에 경외감을 느낍니다.