센서형 모터와 센서리스 브러시리스 모터: 실제 차이점은 무엇인가요?

브러시리스 모터에 대해 알고 계실 겁니다. 브러시리스 모터는 파워가 강하고 오래 지속됩니다. 하지만 센서형과 무센서형의 두 가지 종류가 있다는 것을 보셨을 것입니다. 이 글은 그 차이점을 간단하게 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 이를 알면 RC카, 드론 또는 기타 프로젝트에 적합한 모터를 선택하는 데 도움이 될 것입니다. 어떤 모터가 더 부드러운 출발을 제공하는지 알게 될 것입니다. 또한 어떤 모터가 고속 주행에 더 좋은지도 배울 수 있습니다. 이 가이드는 좋은 선택을 할 수 있도록 많은 정보를 제공합니다.

브러시리스 모터란 무엇인가요?

차이점에 대해 이야기하기 전에 브러시리스 모터가 무엇인지 살펴봅시다. 브러시리스 모터는 특별한 종류의 전기 모터입니다. 브러시리스 모터에는 '브러시'라는 작은 부품이 없습니다. 이러한 부품은 시간이 지남에 따라 마모될 수 있습니다. 즉, 모터의 수명이 훨씬 더 길어집니다. 또한 더 많은 전력을 제공합니다. 이 모터는 빠른 속도와 좋은 출력이 필요한 곳에 많이 사용됩니다. 예를 들어 RC카, 보트, 드론 등에 사용됩니다.

브러시리스 모터를 회전시키려면 스마트 컨트롤러가 필요합니다. 이 컨트롤러는 전자 속도 컨트롤러의 줄임말인 ESC라고 합니다. ESC는 모터에 빠른 전류 버스트를 보냅니다. 이 전류는 특정 순서로 전송됩니다. 이렇게 하면 모터의 로터가 회전합니다. 모터의 속도는 ESC가 이러한 전기 버스트를 얼마나 빨리 보내느냐에 따라 결정됩니다. 버스트가 많을수록 속도가 빨라지고 RPM이 높아집니다. ESC는 모터의 두뇌와 같은 역할을 합니다.

브러시리스 모터는 크게 두 부분으로 구성됩니다. 가만히 있는 바깥쪽 부분은 고정자입니다. 여기에는 구리선 코일이 있습니다. 회전하는 내부 부분은 로터입니다. 강력한 자석이 있습니다. ESC는 고정자의 코일에 전류를 보냅니다. 이렇게 하면 자기장이 형성되어 회전자에 있는 자석을 밀고 당깁니다. 이것이 모터가 회전하고 동력을 생성하는 원동력입니다. ESC가 이를 잘 제어하면 모터가 매우 원활하게 작동합니다.

센서드 브러시리스 모터의 특별한 점은 무엇인가요?

센서형 브러시리스 모터에는 내부에 특별한 부품이 있습니다. 이 부품은 센서입니다. 센서의 역할은 모터의 로터를 감시하는 것입니다. 정확히 말하면 로터의 위치를 항상 ESC에 알려주는 역할을 합니다. 이는 원활한 제어를 위해 매우 중요합니다. ESC는 이 정보를 즉시 받습니다. 따라서 다음 비트의 전류를 보낼 완벽한 타이밍을 알 수 있습니다.

가장 일반적인 종류의 센서는 홀 효과 센서라고 합니다. 센서형 브러시리스 모터에는 이러한 소형 홀 센서가 몇 개 있습니다. 이 센서들은 로터의 자석이 지나갈 때 자기장을 감지합니다. 센서형 모터에는 작은 전선 그룹이 있는 추가 케이블이 있습니다. 이 케이블은 ESC에 연결됩니다. 이 케이블은 홀 센서 데이터를 전송하는 데 사용됩니다. 이 피드백은 ESC를 매우 똑똑하게 만듭니다. 모터가 흔들림 없이 완전히 정지한 상태에서 매우 부드럽게 시동을 걸 수 있습니다.

ESC는 항상 완벽한 타이밍을 유지합니다. 이 때문에 센서 모터는 전력을 매우 잘 사용합니다. ESC는 적절한 순간에 적절한 양의 전류를 보낼 수 있습니다. 이것이 센서드 브러시리스 모터의 가장 큰 장점입니다. 다음 스텝을 미리 알고 있는 댄스 파트너와 같다고 생각하면 됩니다. 홀 센서는 ESC에 로터의 위치를 알려줍니다. 이를 통해 모든 것이 완벽하게 함께 작동합니다. 홀 센서는 지속적인 피드백 스트림을 생성합니다.

센서리스 브러시리스 모터는 어떻게 작동할까요?

센서리스 브러시리스 모터는 훨씬 더 간단합니다. 이름 그대로 센서가 없기 때문입니다. 그렇다면 ESC는 로터의 위치를 어떻게 알 수 있을까요? 영리한 트릭을 사용합니다. 모터가 회전할 때는 소형 발전기처럼 작동합니다. 그 순간 전원이 공급되지 않는 전선에 아주 적은 양의 전압을 만들어냅니다. 이를 역기전력이라고 합니다. 이는 역기전력의 줄임말입니다.

센서리스 브러시리스 모터용 ESC는 이 백 EMF를 감지하도록 만들어졌습니다. ESC는 백 EMF를 감지하여 로터 위치를 추측할 수 있습니다. 이는 모터가 이미 중간 또는 고속으로 회전하고 있을 때 매우 효과적으로 작동합니다. 모터가 빠르게 회전할수록 백 EMF 신호는 더 강해집니다. 이렇게 하면 ESC가 로터의 위치를 더 쉽게 파악할 수 있습니다. 이 작업 방식은 스마트합니다. 또한 홀 센서를 구입할 필요가 없으므로 비용도 절약됩니다.

모터가 매우 저속으로 움직일 때 문제가 발생할 수 있습니다. 모터가 완전히 정지한 상태에서 출발할 때도 발생할 수 있습니다. 모터가 회전하지 않을 때는 백 전자파가 발생하지 않습니다. ESC는 로터가 어디에 있는지 알 수 없습니다. 따라서 모터가 움직이도록 하기 위해 무작위로 전류를 흘려보냅니다. 이로 인해 모터가 시동을 걸려고 할 때 흔들리거나 끊기는 느낌이 들 수 있습니다. 속도가 조금만 빨라지면 ESC는 백 EMF를 느낄 수 있습니다. 그러면 ESC가 이를 인수하여 원활하게 작동할 수 있습니다. 이것이 센서리스 브러시리스 모터의 주요 단점입니다.

센서형과 센서리스 브러시리스: 왜 중요한가?

이 두 가지 모터 유형의 가장 큰 차이점은 ESC가 무엇을 알고 있느냐에 있습니다. 센서 모터 시스템은 ESC가 로터의 정확한 위치를 항상 알 수 있게 해줍니다. 이 정보는 홀 센서에서 바로 전송됩니다. 센서리스 모터 시스템은 ESC가 로터의 위치를 추측하게 합니다. 이는 후방 전자기파를 수신하여 이루어집니다.

이 한 가지 차이로 모든 것이 작동 방식이 달라집니다. 모터 시동 방식이 달라집니다. 저속에서 작동하는 방식도 달라집니다. 그리고 시스템의 부품 수에도 변화가 생깁니다. 센서 모터는 정확한 위치를 알려주는 GPS 지도를 가지고 운전하는 것과 같다고 생각하면 됩니다. 센서리스 모터는 도로 표지판만 보고 운전하는 것과 같습니다. 양방향으로 목적지를 찾을 수 있습니다. 하지만 GPS는 훨씬 더 정확합니다. 이는 미세하고 조심스럽게 움직여야 할 때 매우 유용합니다.

따라서 센서형과 센서리스 브러시리스라는 단어는 ESC와 통신하는 방식에서 가장 큰 차이가 있습니다. ESC는 로터의 위치를 알아야 올바른 방향으로 회전할 수 있습니다. 한 가지 방법은 ESC에 직접 정보를 제공합니다. 다른 방식은 ESC가 스스로 알아내도록 합니다. 모터를 사용하려는 방식에 따라 필요에 가장 적합한 유형을 선택하는 데 도움이 됩니다.

빠른 속도를 즐기기에 어떤 것이 더 나은 선택인가요?

순수하고 매우 빠른 속도만 원한다면 센서리스 브러시리스 모터를 선택하는 것이 가장 좋습니다. 높은 RPM에서는 모터가 매우 빠르게 회전하기 때문에 ESC가 매우 강력하고 선명한 백 EMF 신호를 따라야 합니다. 저속에서 발생할 수 있는 흔들림은 문제가 되지 않습니다. 고속으로 올라가는 과정에서 그 단계를 매우 빠르게 지나치기 때문입니다.

센서리스 모터는 또한 더 간단하고 견고합니다. 깨지기 쉬운 센서 보드나 끊어질 수 있는 여분의 전선이 없습니다. 고속으로 충돌이 발생하더라도 손상될 수 있는 부품이 적습니다. 따라서 고속으로 달리는 자동차, 비행기, 경주용 보트 등에 더 강력한 선택이 될 수 있습니다. 전체 시스템에 움직이는 부품이 적습니다. 이는 최고 RPM을 낼 때 더 안정적이라는 의미일 수 있습니다.

따라서 가장 빠른 최고 속도를 원하고 정차 시 세심한 제어가 필요하지 않다면 센서리스 브러시리스 모터가 더 나은 선택이 될 수 있습니다. 높은 RPM을 위해 만들어졌으며 거친 사용도 견딜 수 있습니다. 고속에서 센서가 없는 것이 나쁜 것은 아닙니다. 어떤 사람들은 고장을 일으킬 수 있는 부품이 하나 적기 때문에 좋은 점이라고 말하기도 합니다.

부드러운 슬로우 모션을 위해 센서드 모터가 필요한가요?

네! 매우 낮은 속도에서 부드럽고 정확한 제어가 필요하다면 센서 모터가 적합합니다. 홀 센서는 로터의 위치에 대한 지속적인 피드백을 ESC에 제공합니다. 이를 통해 모터가 거의 회전하지 않을 때에도 ESC가 매우 부드러운 동력을 보낼 수 있습니다. 완전 정지 상태에서 매우 정확하고 쉽게 출발할 수 있습니다.

이런 종류의 부드러운 동작은 일부 취미에서 매우 중요합니다. 좋은 예가 RC 암벽등반입니다. 암벽등반에서는 아주 작고 정확한 동작을 취해야 바위를 기어오를 수 있습니다. 센서가 없는 모터는 흔들리고 흔들려서 천천히 기어가는 것이 불가능합니다. 센서가 달린 모터를 사용하면 약간의 스로틀만 주면 됩니다. 바퀴가 천천히 부드럽게 회전합니다. 이를 통해 필요한 제어력을 확보할 수 있습니다.

센서 모터는 무거운 하중으로 시동을 걸어야 할 때 훨씬 더 잘 작동합니다. ESC는 로터의 위치를 파악할 수 있습니다. 따라서 0 RPM에서 바로 최대 회전력을 제공할 수 있습니다. 센서리스 모터는 무거운 하중을 연결한 상태에서 시동을 걸면 문제가 발생하거나 흔들릴 수 있습니다. 부드럽게 시동을 걸거나 정확한 저속 이동이 필요한 경우 센서 모터가 더 나은 선택입니다.

어떤 종류의 ESC가 필요하나요? 센서형과 센서리스에 대해 살펴보기.

전자식 속도 컨트롤러(ESC)는 두뇌에 해당합니다. ESC를 모터 유형에 맞춰야 합니다. 잘못된 것을 사용하면 안 됩니다. 이것은 센서형과 센서리스 선택에서 매우 중요한 부분입니다. ESC는 한 가지 또는 두 가지 종류의 모터와 함께 작동하도록 만들어졌습니다.

센서 모터에는 여분의 전선이 하나 더 나옵니다. 이것이 센서 케이블입니다. 이 센서를 사용하려면 센서 모터 ESC가 필요합니다. 이런 종류의 ESC에는 센서 케이블용 특수 플러그가 있습니다. 센서 모터를 센서리스 모터 전용 ESC에 꽂아도 여전히 작동합니다. 하지만 센서리스 모터처럼 작동합니다. 저속에서 얻을 수 있는 좋은 점은 전혀 얻을 수 없습니다. ESC가 홀 센서를 읽을 수 없기 때문입니다.

많은 새로운 ESC는 두 가지 유형 모두에서 작동할 수 있습니다. 이를 "스마트" ESC라고 부르기도 합니다. 센서형 및 센서리스 브러시리스 모터를 모두 작동할 수 있습니다. 센서 플러그가 있습니다. 센서 모터를 연결하면 홀 센서 데이터를 사용합니다. 센서리스 모터를 연결하거나 센서가 고장 나면 백 EMF 사용으로 전환됩니다. ESC가 모터와 함께 작동하는지 확인하기 위해 항상 세부 정보를 확인하는 것이 좋습니다. 또한 좋은 ESC는 모터의 성능을 적절히 조절할 수 있도록 설정을 변경할 수 있게 해줍니다. ESC는 어떤 모터와 함께 작동하는지 알아야 합니다.

센서드 브러시리스 모터의 장점과 단점은 무엇인가요?

센서형 브러시리스 모터를 선택하면 좋은 점과 나쁜 점이 명확하게 구분됩니다. 이를 알면 자신에게 적합한 선택인지 판단하는 데 도움이 됩니다. 가장 큰 장점은 매우 부드러운 느낌입니다.

다음은 좋은 점과 나쁜 점을 쉽게 보여주는 표입니다:

센서식 브러시리스 모터를 선택해야 하는 가장 큰 이유는 정확한 제어 때문입니다. 특히 저속에서 모터의 속도를 완벽하게 제어해야 하는 경우, 이 모터는 최고의 선택입니다. 그러나 이러한 정확성은 더 많은 부품이 필요하고 센서가 깨지기 쉽기 때문에 고장날 가능성이 높다는 것을 의미합니다.

센서리스 브러시리스 모터의 장점과 단점은 무엇인가요?

센서리스 브러시리스 모터는 브러시리스 세계의 견고하고 단순한 일꾼입니다. 순수한 속도와 오랜 수명을 위해 만들어졌습니다. 가장 큰 장점은 매우 간단하다는 것입니다. 따라서 스트레스가 많은 작업에 매우 안정적입니다.

다음은 좋은 점과 나쁜 점의 목록입니다:

센서리스 브러시리스 모터는 빠른 속도, 심플한 디자인, 저렴한 가격을 가장 중요하게 여길 때 선택하는 것이 좋습니다. 빠르게 진행해야 하는 작업에는 강력하고 신뢰할 수 있는 선택입니다. 그러나 프로젝트에 부드러운 시작이나 신중한 저속 처리가 필요한 경우 해당 영역의 성능에 만족하지 못할 수 있습니다.

센서형과 무센서형 브러시리스 모터: 어떤 것을 선택해야 할까요?

이제 그 차이를 아시겠죠? 선택은 간단합니다. 센서형 모터와 센서리스 브러시리스 모터의 선택은 한 가지 질문으로 귀결됩니다: 모터를 어떻게 사용할 것인가? 여러분이 하고 있는 일이 정답을 찾는 데 도움이 되는 열쇠입니다. 모든 작업에 더 적합한 모터는 없습니다.

자신에게 가장 필요한 것이 무엇인지 생각해 보세요. 매우 느린 속도에서 완벽한 컨트롤이 필요하신가요? 아니면 최대한 빠른 최고 속도가 필요한가요? 예를 들어 RC 락 크롤러를 만든다면 부드러운 저속 주행 능력이 있어야 합니다. 확실한 선택은 센서 모터입니다. 드래그 레이싱 자동차를 만들어 최고 속도를 내야 한다면 견고하고 단순한 센서리스 모터가 더 나은 선택입니다.

마지막으로, 사용 장소와 어떤 ESC가 있는지 생각해 보세요. 자동차나 트럭이 습하거나 더러운 장소에 있을 경우, 손상될 수 있는 센서가 없는 단순한 센서리스 모터가 더 안전한 선택이 될 수 있습니다. 또한 ESC가 원하는 유형의 모터와 함께 작동할 수 있는지 확인하세요. 이러한 질문에 답함으로써 올바른 모터를 선택하고 있는지 확인할 수 있습니다. 이렇게 하면 프로젝트에 가장 적합한 성능을 얻을 수 있습니다. 센서형과 무센서형을 모두 처리할 수 있는 ESC는 선택의 폭이 가장 넓습니다.

기억해야 할 주요 사항

• 가장 큰 차이점은 ESC가 로터의 위치를 파악하는 방식입니다.
• 센서드 모터: 홀 센서를 사용하여 ESC로 바로 정보를 전송합니다. 이를 통해 부드러운 출발과 완벽한 저속 제어가 가능합니다.
• 센서리스 모터: ESC는 백 EMF를 사용하여 로터의 위치를 추측합니다. 고속에서는 좋지만 저속에서는 흔들릴 수 있습니다.
• 센서드 모터를 선택하세요: 락 크롤러, 시험용 트럭 또는 정확하고 느린 동작이 필요한 모든 것.
• 센서리스 모터를 선택하세요: 레이싱, 타격, 보트, 비행기 등 최고 속도가 가장 중요한 모든 분야.
• 항상 모터와 ESC를 일치시켜야 합니다. 센서드 모터가 모든 장점을 발휘하려면 센서드 ESC가 필요합니다.