일반 소형 모터들 사양 (과학상자부품)

과학상자에서 가장 보편적으로 사용되는 기본 DC 기어드 모터(구동 모터)의 주요 규격과 사양은 다음과 같습니다.

과학상자 DC 기어드 모터 사양

• 동작 전압: DC 3.0V ~ 6.0V (권장 전압: 4.5V, AA 건전지 3개)
• 무부하 회전수: 약 100 ~ 150 RPM (4.5V 인가 시 기준)
• 소비 전류: 무부하 시 약 100 ~ 200mA / 부하 락(Stall) 시 최대 1.0A ~ 1.5A
• 출력 축 지름: 3mm (과학상자 전용 3mm 축 및 와셔·기어류와 호환)
• 특징: 내부 감속 기어박스 일체형 구조로, 낮은 회전수 대비 높은 토크 출력

참고 사항

• 스마트 과학상자 부품: 코딩/제어용 스마트 과학상자 키트의 경우 5V 동작 전압을 사용하는 전용 서보모터나 제어용 모터가 포함되어 있습니다.
• MCU 제어 주의사항: 아두이노나 ESP32 같은 마이크로컨트롤러로 제어할 경우, 소모 전류가 크므로 GPIO 핀 직접 출력이 아닌 L298N, DRV8833 등의 H-브릿지 모터 드라이버와 외부 전원을 구성해야 합니다.

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과학상자에 사용되는 기본 기어드 모터(구동 모터)의 정지 토크(Stall Torque)는 공급 전압(4.5V~6V) 기준 약 1.5 ~ 3.0 kgf·cm (약 0.15 ~ 0.29 N·m) 수준입니다.

주요 토크 및 동작 스펙

• 정지 토크 (Stall Torque): 약 1.5 ~ 3.0 kgf·cm (모터 축이 부하로 인해 멈출 때 내는 최대 힘)
• 정격 토크 (Rated Torque): 약 0.5 ~ 1.0 kgf·cm (모터에 무리 없이 지속 동작 가능한 권장 부하)
• 전압별 출력 특성:
  • 4.5V (AA 건전지 3개): 토크 약 1.5 ~ 2.0 kgf·cm / 회전수 약 100 ~ 120 RPM
  • 6.0V (AA 건전지 4개/외부 전원): 토크 약 2.5 ~ 3.0 kgf·cm / 회전수 약 150 RPM

실제 직관적 체감 성능

• 구동력 범위: 모터 축 중심에서 1cm 떨어진 지점에 1.5 ~ 3kg 정도의 무게를 들어 올릴 수 있는 수준의 힘입니다.
• 활용 구조: 과학상자 기본 차체 구동, 소형 크레인, 로봇 아암 관절 작동 등에 충분한 출력을 제공합니다.
• 토크 증폭: 더 큰 부하를 제어해야 할 경우 과학상자 내의 외부 평기어(예: 10이빨-50이빨 기어 조합)나 체인/스프라켓을 추가 배치하면 2~5배 이상 토크를 손쉽게 증폭시킬 수 있습니다.