본문/내용
1. 모터 제어기의 하드웨어 설계 과정에 대해 설명해 주세요.
모터 제어기의 하드웨어 설계 과정은 시스템 요구사항 분석에서 시작됩니다. 현대케피코의 경우, 48V 전압 범위에서 최대 150A 연속 전류를 지원하는 모터 제어기를 목표로 설정하였으며, 이에 따라 전원 공급 회로와 전류 센서 설계가 중요했습니다. 다음으로, 전력 전자 부품 선정에 들어가며, IGBT 또는 MOSFET 트랜지스터를 선정하는 과정에서는 온저항(Rds(on)), 스위칭 속도, 열 방출 특성을 고려하였습니다. 예를 들어, 100kHz 이상 스위칭이 가능한 특성을 갖춘 저손실 모스펫을 선정하여, 효율을 96% 이상 유지할 수 있게 하였습니다. 회로 설계 단계에서는 EMI 필터와 함께 잡음 억제용 차폐 구조를 도입했고, PCB는 열 방출 효율을 높이기 위해 수냉 쿨링 채널이 포함된 4층 구조로 설계되었습니다. 또한, 센서와 제어 보드 간의 신호 간섭 방지를 위해 꼼꼼한 신호 무결성 검증과 차동 신호 회로를 적용하였으며, 최종 프로토타입은 온체인 테스트에서 1만 시간 이상 안정성을 검증하였고, 열화 테스트를 통해 85도에서도 100,000회 이상의 연속 스위칭 시험을 성공하였습니다. 이와 같은 과정을 …