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노트 / 모터 제어

스텝 모터: 정해진 각도씩 움직이기

코일에 차례로 전류를 넣어 1.8°씩 움직입니다. 풀스텝, 마이크로스텝, 탈조와 정전류 드라이버.

GROUND EMBEDDED · 정리 노트모터 제어 03스텝 모터방식특징풀스텝단순, 진동 큼하프스텝분해능 2배

원리

회전자의 자석(톱니)이 전류가 흐르는 고정자 코일 쪽으로 끌려갑니다. 코일 A, B에 순서대로 전류를 바꾸면 한 단계씩 회전합니다. 일반 하이브리드 스텝 모터는 200스텝/회전 = 1.8°입니다.

구동 방식

방식 특징
풀스텝 단순, 진동 큼
하프스텝 분해능 2배
마이크로스텝 (1/16, 1/256) A, B 전류를 사인·코사인으로 나눠 부드럽게. 진동과 소음 감소

마이크로스텝은 위치 분해능을 늘리지만 정확도를 같은 비율로 늘리지는 않습니다. 부하가 걸리면 중간 위치가 밀립니다.

개루프의 함정: 탈조

스텝 모터는 보통 위치 센서 없이(개루프) 씁니다. 너무 빨리 가속하거나 부하가 토크를 넘으면 펄스를 놓치는 탈조가 생기고, 컨트롤러는 그 사실을 모릅니다. 그래서 가감속 곡선(사다리꼴, S커브)을 쓰고, 시작할 때 리밋 스위치로 원점을 잡습니다.

드라이버

A4988, DRV8825, TMC2209 같은 드라이버가 정전류 초퍼로 코일 전류를 일정하게 유지합니다. 전원 전압을 높이면 고속 토크가 좋아집니다. TMC 계열은 무소음 모드와 부하 감지(탈조 감지 비슷한 기능)를 제공합니다.