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미 TI사, 소형드론의 비행시간 증대를 위한 장비 개발

전력사용의 효율화를 위하여 배터리관리장치와 고속모터제어장치의 설계기준을 기판형태로 개발



텍사스 인스트루먼트(TI)사는 소형 전기모터-프로펠러 추진 무인기의 비행시간을 증대시키기 위한 체계 2종을 발표했다. 쿼드콥터처럼 배터리를 사용하는 소형 무인기의 비행시간은 전체 중 50%가 30분 미만, 35%는 30~60분, 15%는 1시간으로 배터리의 효율적인 사용이 중요하다. TI사는 전력사용의 효율화를 위하여 배터리관리장치와 고속모터제어장치의 설계기준을 기판형태로 개발했다.

무인기의 기존 배터리에 측정, 보호, 셀균등화 및 충전 능력을 추가해 주는 ‘배터리관리체계(BMS)’ 설계기준을 개발했다. 배터리의 잔여전력을 측정하고 보호하기 위한 bq4050 다중셀 리튬이온가스 측정기, bq24600 충전 제어기, 고효율 DC/DC 컨버터 등으로 구성되는 배터리관리체계 ‘2S1P’를 배터리팩에 추가된다.

12,000rpm 이상의 고속으로 회전하는 프로펠러의 비효율적인 작동을 개선하여 무인기의 비행시간 향상과 안정된 성능을 얻기 위하여 ‘전자속도제어기(ESC)’를 추가 장착됐다. 모터의 정밀한 제어를 위한 F28027F 마이크로제어기와 로터의 자속, 각도, 속도 및 토크를 관측하는 FAST 소프트웨어로 구성된 ‘C2000 MCU InstaSPIN-FOC’ 체계를 설계했다.

(자료 및 사진출처 :  Texas Instruments Extends Flight Time for Drones, uasvision.com / 국방기술품질원)





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