【技術コラム 『速度制御』第2回】

直感的な「電圧制御」と、革命児「PWM制御」

モータの速度をコントロールする最もシンプルな方法は「電圧制御(抵抗制御)」です。 

DCモータは「かける電圧を低くすれば遅くなり、高くすれば速くなる」という直感的な性質を持っています。 モータと電源の間に「可変抵抗器」をつなぎ、電圧を直接上げ下げするこの方法は、誰もが理解しやすい基本中の基本です。 

しかし、現代のモータ制御の主流は、もっとスマートな「PWM制御(パルス幅変調)」です。

PWM制御は、電圧そのものを下げるのではなく、「モータの電源スイッチを1秒間に2万回(20kHz)といった超高速でON/OFFする」という離れ業を行います。 

人間がスイッチをカチカチやってもモータは回ったり止まったりするだけですが、超高速でON/OFFを繰り返すと、モータは止まることなく回り続け、しかも「ONの時間が短いほど、平均的な電圧が下がって遅く回る」という現象が起きます。 

電圧を直接下げるよりも回路が単純で、しかも無駄な熱(電力のロス)を出さずに速度を自由に操れるため、PWM制御は現代のモータ業界のスタンダードとなっています。 

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