⊙ 드론 ESC (Electronic Speed Controller) 정의 .
FC와 모터의 가교 역할.
드론에서 주로 사용되어지는 모터는 아웃러너 타입의 브러시리스 모터(Blushless Motor) 가 사용되고 있습니다.
브러시 모터(Blushed Motor)와 브러시 리스 모터의 차이점은 브러시의 유무에 따라 나뉘어 지는데요,
브러시가 없는 브러시리스 모터의 경우 브러시 역할을 대신할 부분이 필요하게 됩니다.
이에 사용되어지는 부분이 바로 ESC , 변속기입니다.
ESC는 브러시 리스 모터속에 있는 전자석 코일에 들어가는 전기의 흐름을 제어하여
브러시리스 모터(Blushless Motor)가 회전할 수 있도록 도와주며 회전 속도를 제어하는데 사용됩니다.
ESC는 BEC 방식과 OPTO 방식을 사용하고 있습니다.
⊙ ESC 방식 BEC / OPTO .
배터리 제거 회로 BEC(Battery Eliminator Circuit) / UBEC(Universal Battery Eliminator Circuit)
= BCE와 UBEC는 기본적으로 동일한 회로로써, 몸집이 큰 전압조종기 정도로 생각하면 됩니다.
목적은 멀티 로터 배터리(일반적 11.1v)의 고전압전기를 저전압(일반적 5v)으로 변환하는 것으로
비행 컨트롤러나 서보와 같은 저전압 장치를 구동시키는데 사용되어 집니다.
만약 비행 컨트롤러를 배터리와 직접 연결하게 되면 비행 컨트롤러가 타버리기에
배터리와 비행컨트롤러 사이에 BEC / UBEC를 장착하여 적절한 수준으로 전압을 떨어뜨립니다.
BEC는 리니어 타입으로 필요한 양의 전압을 사용하고 나머지 남는건 열 에너지로 방출하는 방식이며,
버리는게 많아지니 배터리의 효율을 떨어지고 발열이 심합니다.
이러한 부분때문에 ESC , BEC 형태는 많은 전기를 쓰면 위험하며,
대게 40A, 배터리는 4셀 이전까지 쓰이며 가격이 저렴한 편입니다.
UBEC는 스위치 타입으로 전원 공급을 고속으로 스위칭하여 필요 전압을 유지하는 방식입니다.
리니어 타입 방식에 비해 배터리 효율이 높고 발열도 적지만 고속으로 스위칭이 이뤄지는 과정에서
노이즈가 발생하는 경우가 있으며 이 노이즈를 줄이기 위해 신호라인 쪽 동그란 노이즈 필터가 달려있기도 합니다.
OPTO(Optoisolator)
= BEC, UBEC가 포함되어 있지않는 ECS로 제어신호를 전기가 아닌 빛으로 주고 받는 통신을 말하며,
OPTO 내부에는 LED와 광검출기가 있는데 모스부호 형태의 방식으로 통신을 주고 받습니다.
대부분 6개 이상의 암을 가진 대형 멀티콥터 같이 고출력의 필요할때 사용되며 BEC 방식에 비해 노이즈가 현저히
줄기 때문에 제어 오차가 적을 뿐 아니라 BEC가 없기 때문에 가격 또한 저렴합니다.
단 , 5V 전압을 필요로 하는 모터에 전압을 공급하기 위해서는 별도의 UBEC가 필요합니다.
위의 내용을 정리해보면 드론에 사용하는 ESC 변속기 형태는 3가지로 나뉘어집니다.
1. ESC BEC / 2. ESC UBEC / 3. ESC OPTO + UBEC
