BLDC 모터 성능과 효율을 한 번에 계산하는 스마트 가이드
BLDC 모터는 속도 제어와 토크 산출을 위해 정밀한 계산이 필요합니다.
PWM 듀티비를 조정하면 모터의 회전 속도, 출력 토크, 소비 전력이 달라지며
효율 최적화를 위해서는 이를 수치로 확인하는 과정이 필수입니다.
이번 글에서는 BLDC PWM 속도·토크 계산 원리와 함께 계산기 활용법을
쉽게 설명드리겠습니다.
BLDC 모터와 PWM 제어의 기본 원리
BLDC 모터는 브러시 없이 전자 제어로 회전하며, PWM 신호를 사용해
전압을 세밀하게 조절합니다. PWM 듀티비가 높을수록 모터에 전달되는
평균 전압이 증가하고, 결과적으로 속도와 토크가 상승하게 됩니다.
듀티비와 속도의 관계 해석
PWM 듀티비를 0%에서 100%까지 변경하면 모터 속도는 선형적으로
증가하는 경향이 있으나, 부하 조건과 전원 전압에 따라 실제 값은
곡선 형태를 보일 수 있습니다.
토크 산출 공식과 계산 과정
토크는 출력 전력과 회전 속도의 함수로, 다음 표는 속도·토크 관계를
간단히 나타낸 예시입니다.
| 회전속도(RPM) | 토크(N·m) |
|---|---|
| 1000 | 1.8 |
| 2000 | 0.9 |
| 3000 | 0.6 |
효율 계산과 손실 요소
BLDC 모터의 효율은 출력 전력 대비 입력 전력의 비율로 나타냅니다.
구동 회로 손실, 권선 저항, 철손 등이 효율에 영향을 주며,
PWM 신호 품질 역시 전력 손실에 직결됩니다.
모터 드라이브 설계 시 주의사항
드라이브 회로는 모터 전류 용량과 스위칭 주파수를 고려해 설계해야
발열과 전력 손실을 최소화할 수 있습니다. 이를 위해 계산기에서
최적 조건을 시뮬레이션하는 것이 유리합니다.
계산기 활용 절차 안내
BLDC PWM 속도·토크 계산기는 듀티비, 전원 전압, 부하 조건을
입력하면 결과를 즉시 제공합니다. 아래 예시는 듀티비 60% 설정 시
속도와 토크를 산출한 결과입니다.
| 듀티비(%) | 속도(RPM) | 토크(N·m) |
|---|---|---|
| 60 | 1800 | 0.95 |
BLDC 모터 설계 최적화를 위한 팁
계산기로 여러 조건을 테스트하면, 모터의 효율과 수명을 동시에
향상시킬 수 있습니다. 특히 부하 변화에 따른 토크 곡선을 분석해
드라이브 설정을 조정하는 것이 중요합니다.
0 댓글