BLDC 모터 1 - BLDC 모터 회전원리

P.S Microchip의 모터 컨트롤 강의를 참고하였습니다.

모터의 원리를 이해하려면 먼저 암페어의 오른나사 법칙을 알아야 합니다.

위 그림과 같이 원통형에 코일을 감고 화살표 방향으로 전류를 흘리면 원통의 윗쪽엔 N극, 아래쪽엔 S극이 형성됩니다.

한편 속이 빈 코어 형태의 물체에 코일을 감으면 극성이 반대로 형성됩니다.

자기장이 들어오는 방향이 N극 나가는 곳이 S극

이 원리를 기본으로 아래 그림과 같이 60도마다 코일을 3군데를 감아줍니다.

그럼 U상을 생각해보면 왼쪽 그림처럼 9시방향으로 자계가 형성됩니다.

V상은 5시방향, W상은 1시방향이 되는군요.

그리고 전류를 반대방향으로 인가하면 U상은 3시, V상은 11시, W상은 7시 방향이 됩니다.

이 원리를 이용하면, 가운데 막대자석의 성질을 가지는 모터가 있다고 가정하여 모터를 돌릴 수 있습니다.

위상이 60도인 정현파 3개를 각 코일에 인가해줍니다.

위의 경우 U은 9시 방향으로 V상은 약한 11시, W상은 약한 7시 방향이 되어 9시 방향으로 자계가 형성됩니다.

그럼 안의 자석은 9시가 N극 3시가 S극이 되겠죠.

다음 스텝이 되면 U상은 약한 9시 W상은 약한 7시 V상은 전류가 흐르지 않으니 중간인 8시방향으로 자계가 형성됩니다.

그럼 안의 자석도 돌아가겠죠?

이런 원리로 안의 모터가 돌게 됩니다.

다음은 BLDC모터에서 기본적으로 구동하는데 쓰이는 6-Step입니다.

자세히 보시면 위의 정현파와 닮았습니다.

최 상위단에서는 +를 가장 아랬단에서는 -를 인가해주는 겁니다.

그럼 위의 정현파때처럼 위상이 60도씩 되어있어 모터가 돌게 됩니다.

PS.반대방향으로 돌릴때에는 위상을 120도로 해주면 됩니다. 이건 추후에~