ESC, BEC, LiPo, ontvangers, heb ik het juist begrepen?

Dag allemaal,

Als nitro-heli vlieger probeer ik wat meer te begrijpen van het elektro-helivliegen. Ik heb de nodige draadjes gelezen en gezocht en al wat wijzer geworden.
Alle info gecombineerd en nu leg ik een aantal zaken voor mijzelf uit zoals hieronder beschreven, kunnen jullie zeggen of ik het nu juist begrepen heb?

1.
Voor wat betreft LiPo’s is het zo dat het aantal cellen in serie de spanning bepaald, en het aantal parallel-schakelingen mede de capaciteit.

2.
Een 3SP1 accu heeft 3 cellen in serie en heeft een spanning van 3x3,7=11,1Volt en een bepaalde capacitieit.
Een 3SP2 heeft 3 cellen in serie en dus ook 11,1Volt maar heeft 2 rijen van 3 cellen parallel staan en kan daardoor een hogere capaciteit bevatten dan de vorige. Welke LiPo configuratie je dus kiest hangt dus af van welk voltage je wilt en welke capaciteit.
Wanneer gemakshalve over bijvoorbeeld een 8S LiPo wordt gesproken wordt dus bedoeld een 8S1P, 29.6Volt dus.

3.
Wanneer je een brushless motor wilt aansluiten heb je een regelaar (ESC) nodig. De regelaar wordt o.a. gekenmerkt door een maximum continue toelaatbaar amperage en voltage-range waarbinnen hij kan opereren, welke dus weer in overeenstemming moeten zijn met de motor en de accu.

4.
Op je ontvanger sluit je op het throttle kanaal de ESC aan. Op die ESC wordt op zijn beurt weer de LiPo en de motor aangesloten. Wanneer je op de zender gas geeft zal het toerental van de motor van 0 tot 100% opbouwen volgens de gascurve gedefinieerd in de zender.
Voor de voeding van de servo’s en gyro wordt een aparte accu op de ontvanger aangesloten.

5.
Wanneer de ESC voorzien is van een BEC kan alles van dezelfde accu afgehaald worden.
In dat geval verdeeld de BEC de hoofdspanning van de LiPo naar de ESC en een gereduceerde spanning van ca. 5 Volt naar de ontvanger en servo’s, en zorgt ervoor dat bij leegrakende accu “geknepen” wordt op de ESC en de ontvanger en servo’s tot het einde blijven functioneren.

6.
De BEC kan geïntegreerd zijn in de ESC maar kan ook apart bestaan. In dat geval sluit je de BEC aan op de LiPo, de ESC en de ontvanger sluit je weer aan op de BEC.

7.
Ik lees ook regelmatig over het programmeren van de regelaar. Wat wordt hier nu precies onder verstaan?

Klopt dit een beetje of is de combinatie Roy en elektro kansloos? ;-)

Alvast bedankt voor de moeite :-)

Gr, Roy
 
7.
Ik lees ook regelmatig over het programmeren van de regelaar. Wat wordt hier nu precies onder verstaan?

Gr, Roy

De ESC heeft soms verschillende instellingen die geprogrammeerd kunnen worden, zoals een brake functie (voor vliegtuigen, zodat de propellor stopt, minder drag in zweefvlucht), een softstart zodat je motor langzaam optoert (handig als je de throttle hold vergeten bent en de idle up switch op aan staat !!) en zo zijn er nog wel wat functies die me nu niet te binnen schieten
 
Hey, bedankt voor je reactie.

Hoe gaat dat programmeren? Link je hem aan je pc van waaruit je instellingen kunt veranderen of functies aan- en uit kunt zetten? Of kan het vanuit de zender of op de esc zelf misschien?

Gr, Roy
 
ja, ja en nee

met Roy en electro kan het zo te lezen wel goedkomen
sterker nog als Roy het eenmaal probeert is hij er waarschijnlijk aan verslingerd
 
Ook voltages(voor servo's e.d), throttle responce, cutoff voltage en governor zijn veelal in te stellen in een ESC.
Het hangt natuurlijk van je type ESC af en/of dat hij een BEC heeft.

Hoe gaat dat programmeren? Link je hem aan je pc van waaruit je instellingen kunt veranderen of functies aan- en uit kunt zetten? Of kan het vanuit de zender of op de esc zelf misschien?

Bij mijn align ESC moest je bij het aanzetten van de heli de throttle op 100% zetten (dit met een liniare throttle curve 0-50-100)
dan gaat hij in programming mode.
Dan hoor je elke seconden 1 piepje. Dit piepje geeft aan dat hij de waarde van setting 1 wil weten. Dit kan zijn: Low, Med, High (0-50-100 op de stick)
Wanneer je je stick op bijvoorbeeld 100 zet wacht je 10 seconden dan geeft hij een bevestigings melodietje en hoor je daarna twee achtereenvolgende piepjes, voor setting 2.

enzovooorts voor 3 ,4 ,5 ,6. dit in iedergeval voor mijn Align esc+bec

Handleiding: http://www.trextuning.com/t500-manual.pdf (pagina 28 op de pdf)
 
Laatst bewerkt:
Wat aanvulling op Puntje 6.
Je hebt lineaire BEC's en Switching BEC's.
De lineaire verbruiken volgens mij veel meer en worden heet, de switching BEC's zijn veel efficienter en blijven dus ook koeler.
Verder heb je BEC's die bedoeld zijn voor een externe vluchtaccu (2S1) en BEC's die je i.d.d. op bijv. een 6S1 lipo kunt aansluiten.
Verder kan je bij sommige het uitgangsvoltage regelen tot wel 9V.
Handig als je bijvoorbeeld je digitale swashservo's met 6V of meer wilt voeden (sneller en sterker uiteraard).
De losse SW BEC van Castle Creations Kan bijv. een piek van 10A leveren.
Een interne BEC spaart vaak veel gewicht, maar heeft in de meeste gevallen wat weinig Amp. om alle servo's te kunnen voeden.
4A is bij een heli vanaf 550 mm bladen al snel benodigd.
Op Micro en Mini heli's zie je vaak het gebruik van de interne BEC van ESC, grotere heli's een externe met vluchtaccu, of een externe op de motor accu.
Voordeel van een externe met een losse accu is dat als je motor accu het begeeft, je nog altijd kan blijven sturen...nadeel extra gewicht..


Eric
 
Laatst bewerkt:
als Roy het eenmaal probeert is hij er waarschijnlijk aan verslingerd
Tja die had ik kunnen verwachten op het elektro forum :-) Maar zonder gekheid, ik zie er de voordelen wel van in dus kijk niet vreemd op als ik het een keer ga proberen.

@DaMiGe; bedankt voor de uitleg, ik heb er nu meer een beeld bij. Ik ga de link eens bestuderen.

Wat aanvulling op Puntje 6.
Je hebt lineaire BEC's en Switching BEC's.
De lineaire verbruiken volgens mij veel meer en worden heet, de switching BEC's zijn veel efficienter en blijven dus ook koeler.
Switching en lineair, daar stel ik mij om en om schakelen bij voor tegen twee continue stromen, maar zowel esc als ontvanger hebben constant voeding nodig. Hoe gaat dat in zijn werk en hoe zie je met wat voor uitvoering je te maken hebt?

Bedankt voor de reacties allemaal :-)

Gr, Roy
 
3.
Wanneer je een brushless motor wilt aansluiten heb je een regelaar (ESC) nodig. De regelaar wordt o.a. gekenmerkt door een maximum continue toelaatbaar amperage en voltage-range waarbinnen hij kan opereren, welke dus weer in overeenstemming moeten zijn met de motor en de accu.

Klopt, maar voor een brushed motor geldt hetzelfde, daarvoor heb je ook een regelaar nodig hoor. Die zijn niet uitwisselbaar, dus een brushless ESC voor een brushless motor enzoverder.

Brushed motoren vind je nog nauwelijks op heli's, enkel op de goedkopere modellen, waar ze vaak nog vervangen worden door een brushless setup. Redenen zijn minder verliezen (wrijving door de borstels in een brushed motor), en weinig tot geen slijtage. Levensduur is enorm veel hoger.
 
Hey Funky, ik had me verdiept in het brushless gebeuren, en niet naar brushed gekeken omdat het eigenlijk niet voorkwam op de gangbaardere heli's vanwege de betere eigenschappen van brushless.

Dat brushed en brushless onderscheid vertoont in apparatuur had ik dus ook nog niet bij stil gestaan, maar wel goed om te weten mocht het een keer tot selectie en aanschaf komen.

Bedankt!

Gr, Roy
 
Switching en lineair, daar stel ik mij om en om schakelen bij voor tegen twee continue stromen, maar zowel esc als ontvanger hebben constant voeding nodig. Hoe gaat dat in zijn werk en hoe zie je met wat voor uitvoering je te maken hebt?

Bedankt voor de reacties allemaal :-)

Gr, Roy

De uitgangsspanning is constant, gaat er meer om hoe het Motor accu voltage omgezet wordt naar 5V.
Ik ben geen electrotechneut ;), maar ik weet wel dat een goede switching BEC minder heet wordt.
Ik probeer alles altijd zo koel mogelijk te houden, lijkt me het beste voor de duurzaamheid en betrouwbaarheid van alles.
Hier nog een artikeltje met wat info over BEC's :
Dimension Engineering - BECs for every R/C plane and helicopter. Frequenty asked questions

Eric
 
Een lineaire BEC regelt de spanning door een referentie-spanning op te zetten, en de uitgangsspanning ermee te vergelijken. Het teveel aan spanning word afgeknepen, zeg maar alsof je de kraan een stukkie dichtdraait van de stroom. Nadeel is dat de overgebleven spanning ergens naartoe moet, en dus word omgezet in warmte.
Een switching BEC werkt net even anders; Om een bepaalde stroom te leveren heb je een bepaalde spanning nodig, wat weer resulteert in een bepaald vermogen. Dat vermogen word niet afgeknepen, maar geleverd door de volle accuspanning te leveren maar dan niet 100% van de tijd maar bijvoorbeeld 60% van de tijd. Door nu een aantal componenten achter de schakelaar te plaatsen word de spanning van een pulserende naar een mooie vlakke spanning gemaakt, en krijg je een goede voedingsspanning.

Het grootste voordeel van de switching BEC tegenover de lineaire, is dat het enige moment waarop je energie verliest (Componentverlies daargelaten) is op het moment van schakelen. De halfgeleiders in de switch (Meestal FETs) hebben tijd nodig om te schakelen, en in die schakeltijd word energie verspilt. Die schakeltijd is echter meestal microseconden, dus het verloren vermogen is veel minder dan bij een lineaire BEC...

Rekensommetje:

Lineaire BEC, verbruik 3 ampere, ingangsspanning 7.2V, uitgangsspanning 5V
Verlies is dan 7.2-5=2,2*3=6,6 Watt

Switching BEC, zelfde parameters, schakelefficientie 80%:
Verlies is dan 3*5=15/100*20= 3 watt

Dit is uiteraard een versimpelde weergave, in werkelijkheid komt er veel meer bij kijken maar dit is ongeveer waar het op neerkomt.

Groetjes,

Ton.
 
Eric, Ton, bedankt voor de aanvullingen. Ik wordt per bericht wijzer :-D

Het verschil tussen switching en lineaire BEC is me nu duidelijk, zoals Eric al zei is het dus ook zo dat er een constante uitgaande spanning naar de ontvanger en ESC gaat, maar als die ESC het toerental van de motor wil veranderen moet dat bij een kv motor dus gebeuren door het voltage te varieren.
Gebeurt dat wel gewoon door het "knijpen" van de spanning of zit daar een soortgelijke constructie als bij de ESC in?

Gr, Roy
 
[Electro-nerd waarschuwing]

Een borstel-ESC werkt beduidend anders dan een borstelloze ESC.

Een borstel-ESC werkt door de volle accuspanning aan te bieden aan de motor, maar dan xxx % van de tijd. Dit word gedaan met pulse width modulation, makkelijk gezegd schakelt een schakelaar heeeeel snel (10.000 keer per minuut) de spanning vol aan en weer uit. Door nu de tijd dat de spanning aan staat te varieren, kun je de stroom beinvloeden en dus het motorvermogen regelen. Het voordeel is dat de motor altijd het maximale koppel levert omdat het koppel grotendeels spanningsafhankelijk is en dus vlotjes aanloopt.

Een borstelloze esc werkt net ff anders door de opbouw van de motor... Dit is ook een ernstig versimpelde weergave, elke fabrikant maakt variaties op het thema maar dit is de basale werking:

Een borstelloze motor is eigenlijk een 3 fase-volgende motor. De esc stuurt eerst spoel 1 aan en dan spoel 2, en de magneet op de rotor wil dan van spoel 1 naar spoel 2 springen. Zodra de magneet te dicht bij spoel 2 komt, magnetiseert de esc spoel 3 en de magneet wil dan naar spoel 3. Zodra de magneet te dicht bij spoel 3 komt magnetiseert de esc spoel 1 enzovoorts etc.
Tussendoor, tijdens de niet-actieve pulsen werkt de motor eventjes als dynamo omdat de magneet die niet word aangestuurd langs de spoelen beweegt. De spoel die niet word aangestuurt levert een puls die in verhouding is met waar de rotor zich bevind, en zo kan de regelaar 'zien' hoe hard de rotor draait en dus ook hoe snel hij de aansturing van de spoelen moet doen. Dit is de timing-parameter in je regelaar als het ware...

[/Electro-nerd waarschuwing]

Ik hoop dat het een beetje duidelijk is zo... Het is voor de meeste electronici gesneden koek, maar ik kan me voorstellen dat het even moet inzinken als je geen electronische achtergrond hebt ;)

Groetjes,

Ton.
 
Laatst bewerkt:
Dag Ton,

Bedankt voor de waarschuwing, die was even op zijn plaats, maar na er een poosje over nagedacht te hebben is het kwartje toch gevallen :-D

Bedankt voor je uitleg, zo leert deze werktuigbouwer ook nog wat bij :thumbsup:
Nu nog even mijn koffer pakken, morgen op vakantie!

Bij terugkomst zal ik mij er weer verder in verdiepen.

Gr, Roy
 
Bedankt Ton..
Mag je van mij vaker doen die Electro Nerd waarschuwingen :teacher:
Hier nog een werktuigbouwer die graag langs deze weg wat bijleert.

Prettige vakantie Roy!
 
Meestal houdt het bij het aan en uitzetten van de TV wel op qua electrotechnische kennis....;)

Mooie duidelijke uitleg Ton, deze labrat leert ook graag wat bij. :worship:
 
Back
Top