DC 모터 평가용 전원

모터 구동용 DC 전원으로서

직류로 구동하는 모터의 활용 사례를 소개합니다.

DC 모터(직류 모터)를 구동할 경우, 전원 장비는 차량용 배터리를 모의하는 것이 일반적입니다. 어떤 평가를 수행하고자 하는지에 따라 전원 사용법과 필요한 기능이 달라집니다.

모터 구동용 DC 전원으로서

가장 간단한 평가에서는 직류 전원을 모터의 구동 전압으로 설정하여 전력을 공급합니다. 모터가 구동할 때 필요한 전류값으로부터 전원에 필요한 용량을 확정합니다.

배터리 대용PAT-T 시리즈

배터리 대용으로 전원을 사용합니다. 스타터 모터와 같이 기동 시 대전류가 흐르는 경우에는 돌입 전류(러시 전류)를 고려한 전원을 선정해야 합니다.
JIS D1607 등의 규격에 있는 배터리 전압 저하를 모의하는 경우에는 내부 저항 가변 기능※을 추천합니다.
PAT-T 시리즈는 특주 개조가 필요합니다.
또한 양방향 직류 전원 PXB 시리즈라면 내부 저항 가변은 물론, 전원 변동 시험 및 역기전력에도 대응 가능합니다.

모터 구동용 DC 전원으로서

포인트는
내부 저항 가변 기능 / 대용량·콤팩트

이때 중요한 것은 모터 기동 시 발생하는 러시 전류를 확인하는 것입니다.

참고로 배터리 열화에 따른 내부 저항 변화를 고려하는 경우에는 내부 저항 가변 기능을 탑재한 전원을 사용하는 것을 추천합니다. 외부 저항이 불필요해지므로 시험 작업이 크게 간소화될 수 있습니다.

역기전력 대응 구동 전원으로서

DC 모터 제동 시 발생하는 역기전력 대응 사례를 소개합니다.

DC 모터 시험에서 급정지나 브레이크 제어 등으로 인해 역기전력이 발생하는 경우, 전원 측으로 전력을 회생합니다. 이때 범용 스위칭 전원을 사용하고 있는 경우, 역기전력에 의해 전원의 출력 측에 스트레스가 가해집니다.

이럴 때 일반적으로는 전자 부하나 저항을 삽입함으로써 역류하는 전류를 흡수합니다.

역기전력 대응 구동 전원으로서
배터리 대용PAT-T 시리즈PLZ-5W 시리즈 배터리 대용2PXB 시리즈

배터리 대용으로 사용하실 수 있습니다. 본 예시와 같이 모터에서 역기전력이 발생하는 경우, 전자 부하 장치(PLZ-5W 등)와 전원을 조합함으로써 역기전력을 흡수합니다.
단시간에 대전류가 필요한 경우, 대용량 직류 전원 장치가 요구됩니다. 용량이 약 1,000W 정도라면 바이폴라 전원으로도 대응 가능합니다.
20kW 등 대용량이라면 양방향 직류 전원을 추천합니다.

전압, 전류 양쪽에서 공급과 흡수 가능
4사분면 동작에 대응하는 바이폴라 전원

모터 용량이 1000W 미만인 경우에는 바이폴라 전원의 PBZ 시리즈를 사용하실 수 있습니다.

바이폴라 전원은 전압, 전류 양쪽에서 공급과 흡수가 가능한 4사분면 동작에 대응합니다. 이로 인해 역기전력이 발생하는 경우에도 전원 단독으로 시험 수행이 가능합니다.

대전류의 역행과 회생을 1대로
3U/20kW 양방향 대용량 직류 전원

대용량 모터 평가에 사용하실 수 있습니다. 단독으로 20kW, 병렬 연결로 500kW의 초고용량에 대응합니다. 500V/1000V/1500V의 3가지 전압을 제공합니다.

PWM 제어 모터 평가

PWM에 의한 속도 제어를 수반하는 사례를 소개합니다.

팬 모터 등 DC 모터에서 PWM 제어를 수반하는 경우에는 바이폴라 전원의 PBZ 시리즈를 함께 사용하는 것을 추천합니다.

배터리에서 상시 공급되는 12볼트에 더하여 외부에서 PWM 제어에 의한 전압을 공급함으로써 팬의 회전수를 제어합니다.

PWM 제어 모터 평가
팬 회전수 제어PBZ 시리즈PWR-01 시리즈

차량용 PWM 제어 모터에는 배터리로부터 전압이 상시 공급되는 경우가 있습니다.
배터리 전압은 고정되어 있으므로 팬의 회전수 등을 임의로 제어할 때에는 구동 전원과는 별도로 PWM 신호원을 준비하여 회전 속도를 제어합니다.

고속 및 고전압 Duty 0% 대응

포인트는
고속 및 고전압 Duty 0% 대응

사실 PWM의 Duty를 0%로 만드는 것은 그렇게 간단한 일이 아닙니다.

예를 들어 신호 발생기에서도 어느 정도 고급 제품이 필요합니다. 반면 당사의 바이폴라 전원 PBZ 시리즈는 시퀀스 소프트웨어 Wavy for PBZ를 사용함으로써 PWM의 Duty를 0%로 설정하는 것이 가능합니다.

고가의 외부 신호원 없이 PWM 제어를 구현할 수 있습니다.

Duty 비율이 증가할수록 가속하는 모터PBZ 시리즈

사례에서 소개하는 모터는 PWM 신호의 Duty 비율이 증가할수록 속도가 빨라지고, Duty “0%”일 때 FAN의 회전이 정지합니다.
이때 PWM 신호원의 전압은 상시 공급되는 배터리 전압과 동일한 수준의 전압을 출력해야 합니다.

이 페이지에 소개된 키쿠스이 제품

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