스텝 모터(Step Motor)의 바이폴라와 유니폴라

안녕하세요.

엠투플러스(M2Plus)의 리모를 찾아서 입니다.

 

이번 포스팅에서는 스텝 모터의 바이폴라(Bipolar)와 유니폴라(Unipoar)의 이해를 도울 수 있는 포스팅을 작성하려고 합니다.

 

스텝 모터의 고정자 측에 감겨져 있는 코일 즉, 모터 권선의 외부로 인출된 리드선이 모터 제어를 위한 신호 라인이 되며 유형에 따라 바이폴라(Bipolar, 양극성) 와 유니폴라(Unipolar, 단극성) 스텝 모터로 구분할 수 있습니다.

 

 

 

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1. 스텝 모터 구동원리 확인하기

 

스테핑모터(스텝모터) 정보 - 구동원리

 

2. 스텝 모터 정보(특징,특성,종류) 확인하기

스테핑 모터 (Stepping Motor) 정보 - 특징,특성,종류

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" 2상 4선식 스텝 모터(Step Motor) "

바이폴라 (Bipolar) 결선

 

 

< 2상 4선식 스텝 모터 >                                            < 2상 4선식 스텝 모터 바이폴라 결선 >

 

바이폴라(Bipolar) 스텝 모터는 고정자에 감겨진 코일의 각 끝단에 리드선이 연결되어 있기 때문에 리드선 즉, 모터의 외부로 유출된 신호선은 4선식 입니다.

 

바이폴라(Bipolar) 스텝 모터의 가장 큰 특징은 코일에 연결된 리드선 A-A' 및 B-B' 를 통해 전류의 양방향 흐름이 가능하며, 유입된 전류르 모터의 권선의 전체를 흐르게 되는 점이 특징입니다.

 

바이폴라(Bipolar) 라는 이름은 이와 같은 전류의 양방향 특성으로 인해 붙여졌다고 볼 수 있습니다.

 

 

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" 2상 6선식 스텝 모터(Step Motor) "

바이폴라(Bipolar) 구동 및 유니폴라(Unipolar) 결선

 

 

 

 

< 2상 6선식 스텝 모터 >                      < 2상 6선식 스텝 모터 바이폴라 결선 >               < 2상 6선식 스텝모터 유니폴라 결선 >

 

 

유니폴라(Unipolar) 스텝 모터는 바이폴라(Bipolar) 스텝 모터의 리드선 4개 외에도 각각의 코일 권선의 중간에 추가적인 리드선이 각각 인출되어 있습니다.

 

2개의 센터 탭이 추가되어 일반적으로 총 6개의 리드선이 외부로 유출되어 있습니다. 이들 2개의 센터 탭에는 스텝 모터의 구동 전압원이 공급되며, 나머지 각 코일의 끝단 4개는 상황에 따라 순차적으로 그라운드에 연결하게 됩니다.

 

유니폴라(Unipolar) 스텝 모터의 경우 전류 방향은 센터 탭에서 리드선을 통해서 단방향으로만 흐르게 됩니다.

또한 바이폴라(Bipolar) 스텝 모터와 달리 유니폴라(Unipolar) 스텝 모터의 전류는 코일 권선의 절반 (1/2 구간) 만 통과하게 됩니다. 따라서 유니폴라(Unipolar) 라는 이름은 전류가 한쪽 방향으로만 흐르게 되는 특성으로 인해 붙여졌습니다.

 

유니폴라(Unipolar) 스텝 모터의 신호 선은 5개 또는 6개가 모터의 외부로 유출되어 있는데 그 구분은 센터 탭에 연결된 리드선이 서로 공통으로 묶여서 인출된 경우는 5개가 되며, 각각 인출된 경우에는 6개가 된다고 볼 수 있습니다.

 

 

 

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" 바이폴라(Bipolar) "

 

 

 

바이폴라(Bipolar) 구동 방식 : 모터의 권선(코일)에 흐르는 전류의 방향이 바뀌는 구동 방식

 

 

바이폴라(Bipolar) 구동 방식의 장점

• 저속으로 구동시 토크가 높습니다.
• 코일에 저장된 전류가 회생 되어 효율이 높습니다.

 

바이폴라(Bipolar) 구동 방식의 단점

• 고속 구동시 토크가 급격하게 저하되어 탈조가 발생할 우려가 있습니다.
• 구동 회로의 구성이 복잡합니니다.

 

 

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" 유니폴라(Unipolar) "

 

 

유니폴라(Unipolar)의 구동 방식 : 모터의 권선(코일)에 흐르는 전류가 항상 한쪽 방향으로만 흐르는 구동 방식 입니다.

 

 

유니폴라(Unipolar)의 구동 방식의 장점 

• 고속으로 구동시 토크가 높아 탈조 될 위험이 적어서 고속 회전에 용이합니다.
• 비교적 구동 회로가 단순합니다.

 

유니폴라(Unipolar)의 구동 방식의 단점

• 모터 코일에 저장된 에너지를 회생 하지 않으므로 효율이 좋지 않습니다.
• 저속에서 구동시 토크가 바이폴라(Bipolar)에 비해 적습니다.

 

 

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