Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

[Toto]

Hi,

zur Zeit beschäftigt mich die Frage, wie ich ich die Spannungsversorgung für HV Servos im Verbrenner am besten realisieren kann. Bitte keine Grundsatzdiskussion über Sinn und Unsinn von HV-Servos!

Mir ist klar, das ich bei entsprechenden Komponenten einen 2S-Lipo direkt anschließen kann. Hiebei gefällt mir allerdings die nachlassende Spannung nicht wirklich. Ich hätte lieber ein System, dass konstant 7,4V bei verbrauchsgerechter Stromstärke ( inkl. Sicherheitsreserve ) liefert.

Wenn ich mir leistungsfähige Systeme, wie z.B. das Scott Gray Reactor HVX ansehe, schreckt mich aber neben dem Preis auch die aufwändige Verkabelung in Verbindung mit einem FBL-System.

Wie versorgt ihr eure HV Servos im Verbrenner ?

[Michael62]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Die schwankende Spannung ist völlig problemlos.
Ich habe in 3 Helis 2S direkt HV und in einem 5 NiMH direkt.
Die HV Servos ändern ihr Verhalten zwischen 8.4 und 7.4 V nicht merklich im Flug.
unter 7.4 gehe ich nicht.
irgendeine Stabilisierung dazwischenschalten ist m.E. nach Unsinn, da es

- dem KISS Prinzip widerspricht
- und eine erneute Unsicherheit bezüglich des Maximalstromes bringt
- die Telemetrie nicht mehr die Empfängerspannung direkt liefert
- Der Innenwiderstand des Reglers meist negativer zu Buche schlägt als das bischen Unterschied zwischen 8.4 und 7.4 in der Stellzeit.

[CrazyJoe]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

2s Lipo oder 2s LiFe.
Funktioniert beides super.
Die sinkende Spannung stellt aus meiner Sicht kein wirkliches Problem dar. Mir ist da die wegfallende Elektronik lieber.

[Toto]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Also die Versorgung mit einem 2S-Lipo habe ich aus einem anderen Grund in Verbindung mit einem R2-Power Bus Mini bei einem E-Heli verbaut. Dort habe ich bislang weder Probleme noch spürbare Veränderungen der Stellzeiten bemerkt.

Von daher kann und will ich euch nicht widersprechen. Ich suche halt nach einer möglichen Alternative. Wenn es keine sinnvolle gibt, werde ich sicherlich auf die 2S Variante zurückgreifen. Was mich noch interessieren würde : Verbaut ihr eine Redundanz ?

[skyfox60]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Wenn das gesammte Empfangssystem HV-tauglich ist, dann macht es überhaupt keinen Sinn, da einen Regler zwischen zu schalten.
Die Gründe wurden ja im wehsentlichen bereits genannt.
Dazu kommt, das der Spannungsabfall des Akkus von 8,4 auf 7,4Volt derart langsam vonstatten geht, das es keine Störung des Systems verursacht.
Der Strom, den so ein LiPo abgeben kann, ist höher, als es die ganzen Regler können.
Die Gefahr der Unterversorgung ist mit so einem LiPo nahezu völlig ausgeschlossen.
Gerade die Brown-outs, die bei den Stromspitzen entstehen, die auch Telemetrielogger meist nicht mitbekommen, weil die log-Frequenzen viel zu niedrig sind, und die Messungen zu träge, sind Schnee von gestern.
Die Betriebsspannung ist auch Hoch genug, um gewisse Spannungsschwankungen, ( denen auch Regler unterliegen ) locker im positiven Bereich sind. In so fern ist die Argumentation des Threadeinstellers, warum er einen Regler zwischenschalten möchte, aus Sicht eines Elektronikers nicht nachvollziebar, im Gegenteil.

Außer, das man jetzt noch einen zweiten Akku als Redundanz einbauen könnte( wer´s unbedingt will ) ist die direkte Versorgung aus 2S das beste, was man machen kann.
Da kommt auch der beste Regler bei weitem nicht mit. Das trifft insbesondere auf diese SBEC, also getaktete Regler zu.

Und schönen Gruß nach Waltrop, aus der quasi (noch ) Nachbarschaft am linken Niederrhein.

[Toto]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Danke für die Grüße und die überzeugende Argumentation

Dann werde ich als Nicht-Elektroniker auf eure Ausführungen vertrauen und an der 2S-Variante festhalten, da es ja wohl offensichtlich keine bessere Alternative gibt.

[Robert Englmaier]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Danke für die Grüße und die überzeugende Argumentation

Dann werde ich als Nicht-Elektroniker auf eure Ausführungen vertrauen und an der 2S-Variante festhalten, da es ja wohl offensichtlich keine bessere Alternative gibt.

Sicher gibt's Alternativen!

Du kannst dir ja ein BEC einbauen das 7,4V ausgibt, aber Sinn macht's keinen!

[skyfox60]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Gern geschehen, und nein, es gibt keine bessere Alternative.

[Toto]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Ich suche halt nach einer möglichen Alternative. Wenn es keine sinnvolle gibt, werde ich sicherlich auf die 2S Variante zurückgreifen.

Danke Robert, aber soweit waren wir schon.

[Daniel Schmidt]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Na ja, es wird ja sogar bei E-Helis davon abgeraten 2S Lipo's direkt zu verwenden, gerade bei FBL Systemen. Mir wäre das Risiko zu groß, 1 Spannungseinbruch und das System initialisiert neu...

Ich hatte den verbaut: Gryphon Extreme Heli Regulator - World-of-Heli

Hatte nie Probleme, lief alles bestens.


Edit by Mod: bitte die tapatalk-Signaturen abschalten.

[skyfox60]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Aha, wer rät denn davon ab? Ein BEC-Hersteller, hüstel...
Wer sonst erzählt denn so einen gequirlten Unsinn.

Das Gryphon ist wie das Rotorstar. Darin sind ein "dicker" Linearregler, und ein "dünner" Linearregler.
Der TS-Servokanal ( 10A/15Amax. hat sogar extra für HV-Servos einen bypass-Kanal( 8,4V ). Stellt man diese ein für seine HV TS-Servos, dann wird der interne Regler schlicht gebrückt. Da ist dann nämlich schon gar keine Luft mehr zum Regeln. Macht bei Einsatz von HV Servos also schon mal unheimlich Sinn, das Ding einzusetzten:-)))))

Der 2. Kanal, der Regelt die Spannung für den Empfänger auf feste 5,5 V.
Das kann man nutzen, um z.B. den Empfänger, und ggf. den Heckkreisel( viele können nur bis 5 oder 6V ) und damit ggf. auch das Heckservo zu versorgen.

An welcher der beiden Spannungen hängt nun das FBL mit seinen TS-Servos?
Nehmen wir zunächst an, es hängt am HV Kanal. Nun, durch die Bypassschaltung wäre damit das komplette BEC GEBRßCKT, also so Wertvoll, wie ein Stück Draht.

Nehmen wir an, es hängt am 5,2V Kanal. ( Die Schaltschwelle der Eingangsimpulshysterese der Servos bei 8,4V Betriebsspannung lassen wir mal ausser Betracht hier, die hab ich nicht nachgemessen, dazu kann ich also nichts sagen so adhock )
Dann haben wir folgende Situation:
Beim Linearregler sind Eingangsstrom und Ausgangsstrom in etwa gleich. Der Eingangsstrom ist um den Eigenverbrauch des Reglers mit samt seines Steuerstromes für die Halbleiter größer, das maht aber den Braten nicht fett.

Wenn es ein guter Regler ist, wird er die Spannung halten können, bis der Akku etwa auf 5,6 oder 5,7Volt abgesunken ist. Das ist für einen 2S LiPo bereits unterhalb der kritischen ßberlebensspannung!! So ein 2S 3300/65C liefert etwa konstante 7,4V bis weit jenseits der 100A.
Und die wollen mir jetzt erzählen, das der 2S ohne den Regler die kritisce Spannung für die Neuinitialisierung des FBL-Systems unterschreitet.

Sorry, aber da darf man mal ganz laut lachen.

Selbst ein 2S 1000mAh, 40C reicht da locker aus.

Und wenn wir nun einen Akku nehmen, der das nicht kann, z. B. einen 1000mAh, 15C? Der wird unter Umständen ein Problem bekommen ( wobei selbst das durchaus angeteifelt werden kann!! ), was passiert denn dan? Nun, der wirs unter dem Strom auch dann einbrechen, wenn der Regler dazwischen sitzt.
Geht nämlich die Eingsspannung des Reglers unter die 5V, so sinkt auch die Ausgangsspannung des Reglers unter diesen Wert, und geregelt wird dann nichts mehr.

Das diese Kombination besser ist, als der direkte Betrieb mit einem 2S LiPo, ist genauso eine Aussage wie die, man könne nur mit einem Kredit Geld sparen.
Besser ist das lediglich für den Vertieb des BEC´s und damit für die Wirtschaft.
Für den Hubschrauber ist der direkte Betrieb an 2S immer noch die beste Lösung.

Der Regler macht nur Sinn, wenn man z.B. Servos hat, die HV nicht vertragen. Also Servos, die nur bis 6V gehen, oder nur bis 7,4, wobei da der Regler auch nur bedingt taugt, denn unter Last kann er die 7,4V ja auch nur halten, solange der Akku oberhalb seiner Nennspannung bleibt. Gerät der unter 7,4V, kann der Regler die ausgangsseitig ja auch nicht mehr liefern. Eine spannngserhöhende Schaltung enthält er nämlich nicht.

Bei 2S LiFe-Betrieb taugt er gar nur bis 6V, alle Einstellungen darüber sind elektrisch dann nicht mehr korrekt. Das könnte den Regler sogar durcheinander bringen, da die Eingangsspannung des Akkus dann unterhalb der Reglerausgangs-( soll-)spannung liegt. So betreibt man Regler nicht, die spinnen dann nämlich rum.

Also lasst euch von den Reglerverkäufern keinen Bullshit erzählen. Die wollen logischerweise die Dinger verkaufen. Die Arguente sind jedoch für mich an den Haaren herbeigezogen.

horetisch besser dran sind da die SBEC´s, also die getakteten. Bei denen ist mämlich der Eingangsstrom kleiner als der Augangsstrom. Hier haben wir die Situation, das die Eingangsleistung etwa gleich der Ausgangsleistung ist.
IxU ist hier etwa konstant, und da Uein deutlich grüßer ist als Uaus, muss Iein kleiner sein als Iaus, damit das Produkt wieder gleich ist. Klingt logisch, ist aber so.
Das führt im Ergebnis dazu, das der Akku mit geringeren Strömen arbeiten kann, und damit weniger der Gefahr des Sppannungseinbruches unterliegt. Das verbessert sich sogar mit steigender Zellenzahl. Direkt an 6 oder gar 12S betrieben, entnimmt das SBEC dem dicken Akku nur noch ganz geringe Ströme für die Empfangsanlage.
Die Dinger sind halt deutlich effizienter.

Leider muss man jedoch feststellen, das die meisten SBEC´s Ausgangsseitige Leistungsmängel aufweisen, die dann dort die Spannung entweder zusammenbrechen lassen, oder selbige unsauber verformen( Restwelligkeit )
Dem kann man durch Einsatz von Low-ESR Kondensatoren ein wenig beikommen.
Aber man muss dazu auch sagen, das SBEC´s nicht ganz unkritisch zu sehen sind.
Hauptgrund deren existenz ist nämlich, da Netzteile sich auf diese Art günstiger herstellen lassen, und das sie kleiner und leichter sind.

Im Falle eines tatsächlichen Netzteils kann der Trafo erheblich kleiner ausfallen, die Effizienz steigt, das Gewicht sinkt, und die Herstellungskosten gehen erheblich runter.

Dabei sollte man aber vielleicht auch nicht verschweigen, das diese Dinger schn bei geringsten, auftretenden Bauteiletoleranzen blitzartig abrauchen können.
Ich halte sie daher nur bedingt geeignet für den Einbau in etwas, was fliegt.

Ich jedenfalls, werde meine HV-Setups weiter direkt an 2S betreiben.
Und als Entwickler von u. A. SBEC´s( also Schaltnetzteilen ) weiß ich auch, warum ich das tue.:-))
Und bei den "NICHT-HV" Setups verwende ich Linearregler. GEesch...n auf die schlechte Effizient und das Verbraten von Wärme, in dem Fall ist mir der Punkt Zuverlässigkeit einfach der wichtigere.
So, Kaffee ist fertig, das hat jetzt mal Priorität 1+

[Michael62]

AW: Spannungsversorgung für HV-Servos im Verbrenner

Von daher kann und will ich euch nicht widersprechen. Ich suche halt nach einer möglichen Alternative. Wenn es keine sinnvolle gibt, werde ich sicherlich auf die 2S Variante zurückgreifen. Was mich noch interessieren würde : Verbaut ihr eine Redundanz ?

Redundanz

Bei den NiMH Versorgungen baue ich die Akkus aus einzelnen Industriezellen mit punktgeschweissten Anschlüssen selber, wobei ich die Fahnen mittig trenne und zweimal getrennt verlöte.
Die Kabel gehen von dort 2 fach mit Silikonummantelung und sind dann nochmals getrennt zweifach an die MPX Powerbox Stecker mit den gespritzten Zugentlastungen geführt, einmal gelötet, einmal gepresst (crimpen).

Von der Gegenseite ist das 2mm2 MPX Kabel auf 5 Kupferstränge aufgeteilt an dem 5 Steker an FBL (3mal) Empfänger (1mal) und Drehzahlregler (1x) gehen.

Bei den LIPos habe ich recht grosse (2s5800) und davon abgezweigt obiges Verkabelungsschema.

Damit Akkus nicht beschädigt werden, oder durch Vibrationen Schäden nehmen und um die Belastungsspitzen rauszunehmen, werden diese in Moosgummi selbstklebend, stärke etwa 10mm verpackt und das Paket flach grossflächig mit dem Hubi verbunden, wobei nirgendwo eine direkte Vibrationsbrücke entstehen darf (Moosgummi komplett um den Akku).

Bei den NiMHs (5800er) werden diese erst noch nach dem Löten mit Balancern (zum Einzelzellenmessen) versehen, mit 2K Silikon oder Heisskleber geklebt und dann mit 2x dickerem Schrumpfschlauch ummantelt. Dann halt auch das Moosgummi.

Wenn Du mal in den Threads suchst, was versagt, sind es immer wieder Kabelbrüche oder Steckverbinder oder durchgescheuerte Kabel/Kurzschlüsse.
Das Akkus selber ohne Vorankündigung bei Laden / Balancen versagen ist so gut wie nie der Fall.

mit obigen Vorkehrungen habe ich Ruhe.
Die MPX Powerbox die ich zum Fliegen zusammenstecke sind mit den Sicherunsclips von Powerbox versehen, eine wirklich segensreiche Erfindung.

zur Sicherheit wird bei jedem Laden mAH gegen Flugzeit gecheckt und halt Empfängerspannung per Telemetrie.