DC 모터의 구동원리

● DC 모터의 구동원리 모터는 전기에너지를 운동에너지로 바꿔주는 장치를 말한다. 그중 DC모터는 우리가 가장 흔히 생각하는 그리고 가장 우리가 많이 보아온 모터를 말한다. 이 모터는 플레밍의 왼손법칙의 원리를 이용한다. 직류 모터의 구조 DC 모터의 구조는 크게 로터(전기자), 계자용 마그넷, 브러시, 베어링 모터케이스 등으로 이루어져 있다. 브러시의 작용은 전기자에 전류를 공급하기 위한 섭동 접점이다. 또 컴뮤테이터(정류자)는 복수의 전기자 권선에 전류를 공급하는 전류 전환 장치이다. 전기자는 회전력을 발생하기 위한 전자석이고 동시에 모터의 회전체(로터)를 구성하는 것이다. 베어링은 로터의 회전구조를 형성하는 것인데 볼 베어링이나 오일리스 메탈이 사용되고 있다. 계자 마그넷은 전기자 권선에 자력을 주는 것이며 전기자에서 발생하는 전자기력과 함께 회전력을 발생시킨다. 기타 모터 케이스, 앞뒤 커버 등이 있는데 이것은 모터의 회전 구조를 지지함과 동시에 보호역할을 하는 것이다. 이런 모터의 구동순서를 보자면 바깥에는 영구 자석이 있고, 가운데는 철심에 코일이 감겨 있다. 그리고 전원은 정류자(브리지)를 통해 전달된다. 이것은 플레밍의 왼손법칙에 의해 코일이 회전함을 알 수 있다. 플레밍의 왼손법칙은 전류가 흐르고 있는 도선에 대해 자기장이 미치는 힘의 작용방향을 정하는 법칙이다. 전류가 흐르는 도선 하나하나의 부분이 자기장에 의해서 받는 힘은, 왼손의 중지를 전류가 흐르는 방향으로, 검지를 자기력선의 방향으로 향하게 하여, 이것들에 대해 수직으로 편 엄지가 가리키는 방향으로 작용한다. 단, 전류와 자기장의 방향이 평행일 때는 이와 같은 힘은 작용하지 않는다. 이러한 플레밍의 왼손법칙을 이용하면 설명이 가능하다. 즉 바깥에 영구자석이 있으므로 항상 자기장은 N극에서 S극으로 작용한다. 그리고 여기에 전류를 흘려주면 힘의 방향은 F2가 아래로 F1은 위로 작용한다는 것을 알 수 있다. 이것은 즉 아래와 같은 매커니즘을 통해 간단히 알아볼 수 있다. …
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