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1. 모터에 대한 기대 사항: 회전 운동
일반적으로 모터는 전기 에너지로부터 기계적 에너지를 얻는 장치를 말하며, 대부분의 경우 회전 운동을 발생시키는 모터를 의미합니다. (직선 운동을 발생시키는 선형 모터도 있지만, 여기서는 다루지 않겠습니다.)

그렇다면 어떤 종류의 회전을 원하시나요? 드릴처럼 강력하게 회전하는 것을 원하시나요, 아니면 선풍기처럼 약하지만 고속으로 회전하는 것을 원하시나요? 원하는 회전 운동의 차이에 초점을 맞추면 회전 속도와 토크라는 두 가지 속성이 중요해집니다.

2. 토크
토크는 회전력입니다. 토크의 단위는 N·m이지만, 소형 모터의 경우 mN·m가 일반적으로 사용됩니다.

모터는 토크를 증가시키기 위해 다양한 방식으로 설계되었습니다. 전자기선의 감긴 횟수가 많을수록 토크가 커집니다.
코일 크기가 고정되어 있어 권선 횟수가 제한되므로, 더 굵은 선체의 에나멜선이 사용됩니다.
당사의 브러시리스 모터 시리즈(TEC)는 외경 60mm 기준으로 16mm, 20mm, 22mm, 24mm, 28mm, 36mm, 42mm 등 8가지 종류로 제공됩니다. 모터 직경이 커질수록 코일 크기도 커지므로 더 높은 토크를 얻을 수 있습니다.
모터 크기를 변경하지 않고도 큰 토크를 발생시키기 위해 강력한 자석이 사용됩니다. 네오디뮴 자석은 가장 강력한 영구 자석이며, 그 다음으로 사마륨-코발트 자석이 있습니다. 그러나 강력한 자석만 사용하더라도 자기력이 모터 밖으로 새어 나가게 되며, 이 새어 나가는 자기력은 토크 발생에 기여하지 못합니다.
강력한 자성을 최대한 활용하기 위해 전자기 강판이라는 얇은 기능성 소재를 적층하여 자기 회로를 최적화합니다.
또한, 사마륨 코발트 자석의 자기력은 온도 변화에 안정적이기 때문에, 사마륨 코발트 자석을 사용하면 온도 변화가 크거나 고온인 환경에서도 모터를 안정적으로 구동할 수 있습니다.

3. 속도(회전수)
모터의 회전수는 흔히 "속도"라고 불립니다. 이는 단위 시간당 모터가 몇 바퀴 회전하는지를 나타내는 성능 지표입니다. "rpm"은 일반적으로 분당 회전수를 의미하지만, SI 단위계에서는 "min⁻¹"로도 표기됩니다.

토크 증가에 비해 회전수 증가는 기술적으로 어렵지 않습니다. 코일의 권선 수를 줄이면 회전수를 늘릴 수 있습니다. 하지만 회전수가 증가할수록 토크는 감소하므로 토크와 회전수 요구 사항을 모두 충족하는 것이 중요합니다.

또한 고속으로 사용할 경우에는 일반 베어링보다는 볼 베어링을 사용하는 것이 좋습니다. 속도가 높을수록 마찰 저항 손실이 커지고 모터 수명이 단축됩니다.
축의 정밀도에 따라 회전 속도가 높을수록 소음과 진동 관련 문제가 커집니다. 브러시리스 모터는 브러시와 정류자가 없기 때문에 브러시 모터(회전하는 정류자와 브러시가 접촉하는 모터)보다 소음과 진동이 적습니다.
3단계: 크기
이상적인 모터를 고를 때, 모터의 크기 또한 성능에 중요한 요소 중 하나입니다. 회전 속도와 토크가 충분하더라도 최종 제품에 장착할 수 없다면 소용이 없기 때문입니다.

단순히 속도를 높이고 싶다면 전선의 감는 횟수를 줄이면 되지만, 감는 횟수가 적더라도 최소한의 토크가 발생하지 않으면 회전하지 않습니다. 따라서 토크를 증가시키는 방법을 찾아야 합니다.

위에서 언급한 강력한 자석을 사용하는 것 외에도 권선의 듀티 사이클 계수를 높이는 것이 중요합니다. 회전수를 확보하기 위해 권선 수를 줄이는 것에 대해 이야기했지만, 그렇다고 해서 전선을 느슨하게 감으라는 의미는 아닙니다.

권선 수를 줄이는 대신 굵은 전선을 사용하면 동일한 속도에서도 더 많은 전류를 흘려보낼 수 있고 높은 토크를 얻을 수 있습니다. 공간 계수는 전선이 얼마나 촘촘하게 감겨 있는지를 나타내는 지표입니다. 가는 전선의 권선 수를 늘리거나 굵은 전선의 권선 수를 줄이는 것은 토크를 얻는 데 중요한 요소입니다.

일반적으로 모터의 출력은 철(자석)과 구리(권선)라는 두 가지 요소에 따라 달라집니다.