관련 제품 정보 문의
안녕하세요.
제어쟁이님
우선 양질의 강의를 제공해주셔서 감사드린다는 말씀드리고 싶습니다.
저는 대학교 4학년이고 캡스톤 참여와 동시에
전력전자 대학원에 진학을 생각중인 대학생입니다.!!
현재
전동킥보드 STM32F767 B 키트를 활용하여 소형 BLDC 냉각 송풍기 프로젝트를 진행하려고 합니다.
기존에 제공된 B 키트 회로도와 펌웨어를 가지고 있으며, 24V·26W BLDC 모터(BL42S-24026N)를 사용할 계획입니다.
A. 키트 관련 문의
B 키트에 하드웨어 과전류·단락 보호 기능이 구현되어 있나요? 보호 기능의 동작 방식과 설정값을 알고 싶습니다.
회로도에 표시된 BRK(PB15) 신호는 실제로 어떤 보호 기능을 수행하나요? 과전류 발생 시 PWM을 하드웨어적으로 차단할 수 있는 구조인가요?
24V·26W, 정격전류 1.7A 미만인 3상 홀센서 BLDC 모터를 B 키트로 구동해도 괜찮을까요?
해당 모터를 구동할 때 권장하는 전류 제한, 보호 설정 또는 추가적인 주의사항이 있을까요?
B. 모터 관련 문의
모터의 3상 U/V/W 배선 및 홀센서 배선도(커넥터 핀맵, 전선 색상)
모터의 극쌍수와 기계적 1회전당 홀센서 신호 전이 횟수
홀센서 구동전압(5V 또는 3.3V), 출력 방식 및 신호 전압
모터의 기동전류, 구속전류 및 권장 전류 제한값
가능하다면 권선 저항·인덕턴스, 축 치수와 장착 도면
해당 자료를 PDF나 데이터시트로 제공받을 수 있을까요?
가능하시다면 관련 설명이나 자료를 부탁드립니다.
감사합니다.
답변 1
0
안녕하세요. 강의를 좋게 봐주셔서 너무 감사합니다!
문의하신 내용은 B키트 회로도와 모터 자료를 기준으로 정리해 드리겠습니다.
1. B키트의 과전류·단락 보호와 BRK 신호
B키트에는 모터의 과전류나 단락을 검출해 독립적으로 출력을 차단하는 하드웨어 보호회로는 별도로 구현되어 있지 않습니다. 전류를 측정하는 회로는 있으므로, 측정값을 이용한 과전류 판단과 구동 정지는 펌웨어에서 하셔야 합니다.
회로도의 BRK는 PB15와 외부 커넥터 H9의 6번 핀을 연결하는 신호명입니다. STM32F767 데이터시트상 PB15에는 타이머의 전용 BKIN 기능이 없습니다. 따라서 이 신호 자체를 과전류 발생 시 PWM을 자동 차단하는 하드웨어 입력으로 보시면 안 됩니다. 실제 사용 여부와 정지 처리는 펌웨어 설정에 따라 달라집니다.
STM32의 TIM1/TIM8에는 별도로 Break 기능이 있습니다. 외부 과전류 검출회로를 실제 BKIN 지원 핀에 연결하고 관련 설정을 하면, CPU의 인터럽트 처리를 기다리지 않고 PWM 출력을 설정된 안전 상태로 전환할 수 있습니다. 현재 B키트에는 이러한 과전류 검출·차단 경로가 구현되어 있지 않습니다.
2. 해당 모터의 구동 가능 여부와 보호 설정
말씀하신 24V·26W·정격 약 1.7A의 BL42S-24026N은 B키트로 구동 가능한 범위입니다. 해당 모터가 요구하는 전류보다 여유를 두고 설계되어 있어, 정상적인 구동 조건에서는 용량상 여유가 있습니다.
다만 보드의 구동 용량과 모터 보호는 별개이므로, 다음 사항은 꼭 챙겨주세요.
처음에는 무부하 상태에서 전류 제한이 가능한 24V 전원을 사용하고, 낮은 PWM 듀티부터 천천히 올려주세요.
전류 센싱의 오프셋과 환산값을 확인한 뒤 과전류 보호를 적용해 주세요.
기동 실패, 모터 구속, 비정상 홀 신호, 과열 등의 상황에서는 구동을 정지하도록 구성해 주세요.
상·하단 MOSFET의 동시 도통을 방지하는 데드타임을 유지하고, 고장 시 게이트 출력이 안전하게 꺼지는지 확인해 주세요.
기동전류와 구속전류, 허용 피크전류는 공급사에서 받은 자료에 없어 특정 수치로 안내하기 어렵습니다. 정격전류가 약 1.7A라고 해서 기동이나 구속 상태에서도 그 이하로만 흐르는 것은 아닙니다.
3. 모터 배선과 B키트 연결
첨부된 모터 배선도와 B키트 회로도를 대조하면 아래와 같습니다. 핀 번호는 B키트 보드의 CN1 기준입니다.
빨간색과 검은색 전선이 각각 두 종류이므로, 굵은 모터 상선과 얇은 홀센서 전원선을 구분하셔야 합니다.
4. 극수와 홀센서 신호 횟수
해당 모터는 8극, 즉 4극쌍의 3상 모터입니다. 따라서 기계적으로 한 바퀴 회전하면 전기적으로는 네 주기가 반복됩니다.
홀센서 한 채널 기준: 상승 에지 4회, 하강 에지 4회
세 채널의 상승·하강 에지를 모두 합산한 기준: 기계적 1회전당 24회 전이
5. 홀센서 전원과 출력 방식
홀센서 출력은 오픈컬렉터 방식이므로, 출력에 풀업 저항이 필요하며 풀업 전압에 따라 3.3V 또는 5V 논리 신호로 구성할 수 있습니다.
다만 출력의 풀업 전압과 홀센서 자체의 공급전압은 별개입니다. 오픈컬렉터라는 이유만으로 센서 전원도 임의로 3.3V로 낮춰 사용할 수 있다고 판단하면 안 됩니다.
제공된 모터 도면은 홀센서 전원을 +5V로 표시하고 있습니다. B키트 역시 홀센서에 5V를 공급하며, 홀 입력에는 각각 1.5kΩ의 5V 풀업 저항이 구성되어 있으므로 기본 배선대로 사용하시면 됩니다.
6. 모터 파라미터와 치수
현재 제품 자료와 공급사 회신으로 확인된 값은 다음과 같습니다.
제품 판매 자료에는 정격전류가 ‘1.7A 미만’으로 표기되어 있고, 별도 회신에서는 위와 같이 안내받았습니다.
주요 기계 치수는 42×42mm급 외형, 본체 길이 41±1mm, 축경 Ø5mm, 축 돌출 길이 21.5±0.5mm입니다. 장착홀 간격은 31±0.2mm, 체결 규격은 4-M3×0.5이며 상세 공차는 첨부 도면을 참고해 주세요.
관련 공식 자료도 아래에 함께 안내드립니다.
프로젝트 진행에 도움이 되셨으면 좋겠습니다. 감사합니다!
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