단순해 보이는 드론이 어떻게 정확한 속도 조절과 안정적인 비행을 할 수 있는지 생각해 본 적이 있나요?답은 드론의 추진 시스템의 핵심 부품 중 하나인 전자 속도 조절기 (ESC) 에 있습니다.모터와 비행 제어 시스템 사이의 중요한 다리 역할을 하는 ESC의 성능은 드론의 기동성, 배터리 수명, 심지어 안전성에도 직접적인 영향을 미칩니다.이 기사에서는 작동 원리에 대해 자세히 설명합니다.다양한 응용 프로그램에 대한 성능을 최적화하는 데 도움이 드론 ESC의 종류와 선택 전략.

드론 ESC 는 무엇 입니까?

전자 속도 조절기 (ESC) 는 드론의 추진 시스템의 필수적인 구성 요소입니다. 그것의 주요 기능은 정확한 속도 조절을 가능하게 하는 모터 속도를 조절하는 것입니다. 구체적으로,ESC는 비행 컨트롤러로부터 펄스 너비 변조 (PWM) 신호를 수신하고 모터의 전력 회로의 전환 주파수 및 작업 주기를 조정합니다.이것은, 차례로, 입력 전압과 모터에 전류를 수정, 정확한 속도 조정을 허용합니다.

동력이 되는 모터 종류에 따라 ESC는 두 가지 유형으로 분류될 수 있습니다.

• 브러쉬된 ESC:브러쉬 모터에 쓰인다.
• 브러쉬 없는 ESC:더 일반적으로 사용되는 것은 DC 전력을 3단계 AC 전원으로 변환하여 브러시리스 모터를 구동합니다.

드론 에 있는 ESC 의 역할: 속도 조절 이상

만약 드론을 살아있는 유기체와 비교한다면, ESC는 뇌 (비행 컨트롤러) 와 신체 (모터) 를 연결하는 신경계 역할을 할 것입니다.여러 가지 중요한 작업을 수행합니다.:

1. 모터 속도 조절기:ESC는 입력 전력을 변동 전압 수준으로 변환하여 모터 속도를 조정하는 전압 조절 장치로 작용합니다. 더 높은 PWM 작업 주기가 더 높은 출력 전압과 더 빠른 모터 회전으로 이어집니다.
2. 모터 방향 제어기 (브러쉬된 ESC만):브러쉬 된 ESC는 모터 회전 방향을 변경하기 위해 전류 흐름을 역전시킬 수 있습니다.
3. DC-AC 변환 (브러쉬리스 ESC 전용):브러시리스 ESC는 DC 전력을 3단계 AC 전원으로 변환하여 정교한 회로와 제어 알고리즘이 필요합니다.

또한, ESC는 배터리와 모터 사이에 버퍼 역할을 하며, 모터를 손상시키거나 비행 위험을 초래할 수 있는 갑작스러운 전류 급류를 방지합니다.그것은 동적으로 모터 부하에 따라 출력 전류를 조정, 과열 및 과부하로부터 보호합니다.

드론 ESC의 종류: 구조 및 제어 변형

다양한 종류가 있기 때문에 ESC 선택은 초보자에게 압도적일 수 있습니다. 구조와 제어 방법에 따라 분류를 이해하는 것이 중요합니다.

1구조적 분류

FPV 레이싱 드론과 같은 작은 드론의 경우 ESC는 두 가지 형태로 제공됩니다.

• 단일 ESC:각 모터에는 각자의 ESC가 있어 유지보수를 단순화하고 교체 비용을 절감합니다.
• 4인1 ESC:4개의 ESC가 하나의 회로판에 통합되어 배선 복잡성을 줄이고 신뢰성을 향상시킵니다.

2BEC 대 OPTO ESC

멀티 로터 드론은 일반적으로 다음을 사용합니다.

• BEC ESC:배터리 제거 회로 (Battery Elimination Circuit, BEC) 를 포함하여 수신기 또는 비행 컨트롤러에 전원을 공급하기 위해 배터리 전압을 (예를 들어 5V까지) 줄입니다.
• 오프토 ESC:BEC가 없어서 외부 전압 조절기가 필요해

3제어 방법 분류

더 큰 드론은 다음을 사용할 수 있습니다.

• 스퀘어 웨브 ESC:간단하고 비용 효율적인 제어를 위해 PWM 변조를 사용합니다. 그러나 높은 속도로 토크 파동과 정지 현상을 일으킬 수 있습니다.
• 시노스 웨브 ESC:SPWM (Sinusoidal PWM) 를 사용하여 원활한 동작을 수행하며 토크 파동 및 정지 현상을 제거합니다. 고급 버전은 FOC (Field-Oriented Control) 를 사용하여 더욱 높은 정밀도를 제공합니다.

올바른 ESC 선택: 주요 고려 사항

올바른 ESC를 선택하는 것은 드론의 성능과 신뢰성에 매우 중요합니다. 다음 단계를 따르십시오.

1선택 순서: 모터 → ESC → 배터리

ESC 는 배터리와 모터 사이 에 중개 를 담당 하기 때문 에 호환성 은 필수적 이다. 항상 이 순서 로 부품 을 선택 한다.

2중요한 매개 변수: 전류와 전압

• 전류:ESC의 명소 전류 (예: 30A) 를 모터의 최대 가속 전류 (예: 26A) 와 일치시켜 10~20%의 안전 간격을 추가합니다.
• 전압:배터리 전압이 ESC의 최대 등급을 초과하지 않도록 한다 (예를 들어, 2S ESC에 6S 배터리).

3다른 요인

• 크기와 무게:레이싱 드론은 가벼운 ESC를 우선적으로 사용하지만, 더 큰 드론은 더 큰 모델을 선호합니다. 더 나은 열 방출을 위해요.
• PWM 주파수:더 높은 주파수 (500Hz+) 는 더 빠른 응답 시간을 가능하게 합니다.

ESC 배선 및 캘리브레이션

배선:

1. ESC의 입력 전선 (고운 빨간색/검은색) 을 배터리에 연결합니다.
2. 출력 전선을 모터에 연결해
3. 신호 전선을 비행 컨트롤러에 연결합니다.

캘리브레이션

1. 송신기에 전원을 켜고 가속기를 최대로 설정해
2. ESC를 배터리에 연결합니다. 두 개의 비핑 후 3 초 이내에 가솔렛을 낮추고 캘리브레이션을 완료합니다.

문제 해결

자주 묻는 질문

모든 ESC는 보호 장치가 있습니까?
일반적인 보호에는 시작 보호, 가속 신호 손실 보호, 모터 잠금 보호 및 과부하 보호가 포함됩니다.

드론 ESC를 어디서 구입할 수 있나요?
신뢰성 때문에 주류 브랜드가 권장됩니다.

ESC는 얼마인가요?
가격 은 재료, 성능, 응용 분야 에 따라 다양 하다. 산업용 ESC 는 보통 취미용 드론 보다 비싸다.