Вопросы и Ответы по подбору комплектующих для коптеров

alexeykozin
schs:

Например DYS 40A c blheli дохнут по штуке в час 😃 Они же на мелком коптере работают отлично, тоже холодные.

если регули холодные, но дохнут - обратите внимание на длину проводки, надежность соединений, отсутствие искрений в силовых разъемах.
возможно требуется установка дополнительных электролитов по питанию вблизи регулей.
наиболее эффективны с точки зрения сопротивления открытого канала ключи с максимально допустимым напряжением в 30 вольт, в случае большого сопротивления силовой проводки (большая длина, малый диаметр жилы, ненадежный контакт) изза самоиндукции могут возникать кратковременные повышения в цепи питания, в случае превышения 30 вольт - происходит пробой ключа.
для включения относительно высоковольтных аппаратов зачастую используют силовой ключ, это позволяет включить аппарат без искрения при включении батареи

schs:

Самый обычный - gartt ml5210
Продолжительный ток 40А

чуть ниже, в табличке самая последняя строка
6 банок, пропы 2055, полный газ - 36,8 ампера. при совершенно не коптерной эффективности 5,23 грамма на ватт.
и это в статическом тесте, в реале если коптер висит вполгаза, при 100% мощности практически сразу аппарат наберет скорость и винт будет работать в потоке, т.е будет несколько разгружен и ток упадет.

при построении аппаратов на таких моторах обычно планируют долголеты, т.е эффективность при 50% от 13 грамм и выше и порядка 10 грамм на ватт в режиме близком к максимальному

используемые во многих топовых регулях ключи irfh5301pbf впечатляют по заявленным характеристикам
www.infineon.com/dgdl/irfh5301pbf.pdf?fileId=5546d…

постоянный ток 100А (ограничение обусловлено не возможностями чипа ,а возможностями корпуса)
максимально допустимый импульсный ток 400А (ограничение обусловлено возможностями корпуса)
практически при таких токах скорее погорят дорожки на печатной плате чем сам ключ.

с учетом того что на регуле одномоментно открытыми могут быть лишь два ключа из 6 то цикл использования выходит 33% т.е.
теоретически сжечь такой регуль превышением по току без кз в обмотке и перегрева - что то сказочное

slv55
schs:

Коптер в висении кушает 75-80А, батарея 16x2

Каждый двигатель на 6S по 80А? 😃
вопрос то был про что - видели?

arb

Испытания показали , что новые регули (без кондеров с лоу еср) страдают от шумов по питанию на входе. Эта мелкая батарея кондеров , напаянная на регуле, позволяет запускаться , но при работе начинаются проблемы.
Шум появляется из-за открытия ключа. Т.е. при каждом открытии ключа (это частота ШИМ обычно 20-24кГц) напряжение питания проваливается и тем сильнее , чем больше ток и тоньше /длиннее провод питания. А при закрытии напряжение подскакивает на столько на сколько провалилось, только считать надо от номинала. Т.е. при 6S напряжение подскакивает вольт до 35 и более. А если ключ стоит на 30 , то он сразу не сгорает, а всего лишь медленно прогорает. Если же такой ключ плохо охлаждать , то процесс ускоряется.
Осцилограммы тоже приложу. В инете есть и видео на этот счет.

Вывод такой хотите надежно летать , то необходимо ставить кондер хотя бы на 200 мкФ с low esr, покороче провод достаточного сечения и регуль в поток винта для надежного охлаждения.

Современные мосфеты хороши и позволяют пропускать большой ток , но только в статике. Каждый цикл отрытия греет его сильнее , чем максимальный ток. Получается чем больше частота ШИМ, тем сильнее нагрев. Также сильно греет неполное открытие ключа. Неполное открытие приводит к увеличению сопротивления ключа , а значит все уходит в нагрев. К сожалению все массовые писатели прошивок зачем-то пытаются симитировать синусоиду (на самом деле делают трапецию) за счет неполного открытия ключей. Чем впустую тратят электричество на нагрев ключей.

Кстати про дорожки. На некоторых регулях по термограммам встречался нагрев именно дорожек. И плохо когда такая дорожка попадает под ключи.

Можаефф
arb:

напряжение питания проваливается и тем сильнее , чем больше ток и тоньше /длиннее провод питания.

Хорошо, что вы это написали! Именно поэтому предпочтительнее делать короткими провода от акка и длинными к мотору.
И всегда паять землю управляющего провода.

А то часто тут встречается недопонимание этих вопросов.

SergejK
alexeykozin:

От себя добавлю - к этим регулям просто обязательно нужно подпаивать электролит, набортных будет явно не достаточно. Иначе могут быть проблемы.

А в общем случае, чем длинее питающие провода к регулю, тем нужнее электролит и желательнее ставить побольше емкость.

arb
SergejK:

От себя добавлю - к этим регулям просто обязательно нужно подпаивать электролит, набортных будет явно не достаточно. Иначе могут быть проблемы.

Да , конечно. Из того списка , который я указал, кондер требуется всем кроме Афро (он там уже есть). И это справедливо для всех регулей в таком исполнении.
Самый прикольный в этом плане оказался Kiss24. У него стоит защита по перенапряжению на 26,5В. В результате стоит только подать побольше нагрузку как двигатель начинает захлебываться. Ставишь кондер и ему наплевать на нагрузку и скорость ее набора.

schs
alexeykozin:

если регули холодные, но дохнут - обратите внимание на длину проводки, надежность соединений, отсутствие искрений в силовых разъемах. возможно требуется установка дополнительных электролитов по питанию вблизи регулей.

Стояли под моторами, от распределительной платы до регулей 50см кабеля, всё на пайке кроме аккумулятора. Электролиты ставил, не помогало. Горели как в воздухе так и при включении, чёткой взаимосвязи не было.
Замена на HW rotor 40A проблему решило, при этом _ничего_ другого не менялось.

alexeykozin:

для включения относительно высоковольтных аппаратов зачастую используют силовой ключ, это позволяет включить аппарат без искрения при включении батареи

Не нравится мне идея гонять 80-100А через ключ, уменьшение надёжности, потери… Лучше периодически менять силовые разъёмы.

alexeykozin:

при построении аппаратов на таких моторах обычно планируют долголеты

У меня обычный коптер под фотокамеру, не для рекордов.

slv55:

Каждый двигатель на 6S по 80А?

Естественно весь аппарат. Комментарий к тому что 40А на мотор получить совсем не сложно.

slv55
schs:

Комментарий к тому что 40А на мотор получить совсем не сложно.

Вообще то очень сложно. У меня у самого MN4014 c 17" пропами, по паспорту должно быть близко, а вот в реальном полете при втапливании газа на полную таких токов и близко нет если не заклинить двигатель - замерял на 7-9кг летящем коптере.

arb:

Ставишь кондер и ему наплевать на нагрузку и скорость ее набора.

Интересно, а если на регулях до распредплаты провода менее 10 см - достаточно ли одного кондера большой емкости прямо на распредплате?

ssilk
slv55:

достаточно ли одного кондера большой емкости прямо на распредплате?

Нет… Слишком большая емкость приведет к сварочной дуге в разъеме батареи, в момент включения, а недостаточная не сможет выровнять напряжение на двух или более регулях одновременно, поэтому у каждого свой…

arb

По поводу 1 конденсатора на всех.
В идеале должен стоять возле ключей. На краю рега справляется. Дальше надо проверять и желательно осциллографом. Опять же 10 см какого провода? Достаточно ли его. Для кисс к примеру есть общая платформа , но она совсем без проводов.

ssilk:

Нет… Слишком большая емкость приведет к сварочной дуге в разъеме батареи, в момент включения, а недостаточная не сможет выровнять напряжение на двух или более регулях одновременно, поэтому у каждого свой…

С этим даже больше согласен.

SergejK
slv55:

Интересно, а если на регулях до распредплаты провода менее 10 см - достаточно ли одного кондера большой емкости прямо на распредплате?

При больших токах (в т.ч. пульсирующих) может и не хватить. В любом случае лучше всего прямо на регулятор паять, иначе как повезет.

schs:

Лучше периодически менять силовые разъёмы.

Или можно поставить безискровой разъем.

CyHDyK

Друзья!
Вопрос по сетапу! Нужно собрать квадрик для работы, который будет тягать 19кг. Носить нужно 3D сканер который сканирует здания. Время полета минимум 30 минут. Я так понимаю что всю эту конструкцию потянет только ОКТА. Кто что может посоветовать?

arb

Тогда уж сразу на 100 кг для перевозки человека. 19 кг и получится на 30 минут (плюс подвес). Размерчик представляете на типовых винтах.

CyHDyK:

Носить нужно 3D сканер который сканирует здания.

Есть же сканеры полегче и меньше.

Воздух

Парни, помогите посчитать на калькуляторе характеристики коптера, а то блин уже сил нет, хрень какую то выдает, не дает моторы выбрать и при давлении 760мм.рт.ст летает на похожем сетапе почти 2 часа. Бред какой то.

Моторы emax 1806 2280kv
Регули 12a
Батарея 3S 850mah 45~90C (есть еще 4S 1300mah 35C, но боюсь феерверк в небе будет, когда дам тапку в пол)
Пропы 5040
Размер 200 (рама от syma x5)
Вес с батареей 3S 247грамм, с 4S 280гр.
Сколько этот сетап сможет по времени летать?

CyHDyK
arb:

Есть же сканеры полегче и меньше.

Это все визуализация что легче.

Anatoll
CyHDyK:

Носить нужно 3D сканер который сканирует здания

это какой сканер? насколько знаю сканер должен находится неподвижно - на коптере это не возможно…

arb
Anatoll:

это какой сканер? насколько знаю сканер должен находится неподвижно - на коптере это не возможно…

Точно. На коптере будет хуже чем

CyHDyK:

визуализация что легче.

с земли точнее будет.

slv55
CyHDyK:

Нужно собрать квадрик для работы, который будет тягать 19кг.

Коптеры весом свыше 35кг являются БПЛА и подлежат обязательной государственной сертификации и получения лицензии пилота-оператора.

Чтобы узнать “сетап” - постройте сперва коптер полезной грузоподьемностью 5кг и временем лета 20 минут - узнаете много нового 😃)

arb

Как обещал выкладываю термограммы регуля ББ30.
rcopen.com/files/57fe90bb99707300777dd97b
По порядку:
ток 17 А с охлаждением и радиатором (пришлось придерживать рукой).
ток 7 А без охлаждения (с 2 сторон).
ток 2,6 А без охлаждения (с 2 сторон).

Для сравнения приложил скан с 2 сторон ЛитлБи 30 при токе 7А с охлаждением.

Ну и в конце осциллограммы шума питания без кондера при токе 7А (напряжение и частота). И форма сигнала по 1 фазе (с кондером).

Термо.rar

sergor
arb:

Современные мосфеты хороши и позволяют пропускать большой ток , но только в статике.

Что это за ересь? 99.9% сферы применения современных мосфетов - именно импульсные режимы работы.

arb
sergor:

Что это за ересь? 99.9% сферы применения современных мосфетов - именно импульсные режимы работы.

Спасибо за пост.
Я и сам так раньше думал. Казалось в чем проблема возьми мосфет с током побольше и он вообще не будет греться , если пропустить через него процентов 10. Это ведь ничтожно мало. Тем более, что в регуле он какое-то время вообще выключен , а значит будет охлаждаться. И пример тому Кисс24. У него мосфет на 150, а он греется при 15 не меньше (если не больше) других.
Когда требуется получить определенный результат , то приходится разбираться в причинах. Так вот это только идеальный мосфет открывается мгновенно, а реальному на это требуется время. И пока он открывается, он греется.
В принципе мосфет можно представить по другому. Это переменное сопротивление (от бесконечности до номинала), управляемое емкостью через изменение напряжения (к сожалению, чем больше ток может пропустить мосфет, тем обычно больше емкость затвора). Причем как только начинает открываться, он получает конечное большое сопротивление. А как известно при прохождении тока через сопротивление на нем падает напряжение с выделением тепла. Процесс падения сопротивления затянут по времени (а значит и тепловыделенний) из-за того что напряжение на емкости (затворе) не может подняться мгновенно. Его можно сократить, если заряжать емкость большим током (а за это уже отвечает драйвер , чем он быстрее и мощнее , тем быстрее откроется мосфет). Вот и получается. Он конечно импульсный (биполярный и такого не может) , но всему есть предел. И на каждом импульсе он греется и намного сильнее, чем в полностью открытом состоянии. Так как только тогда минимальное сопротивление. У того же Кисс24 частота ШИМ в 1,5 раза больше остальных, в результате все преимущество 32 битного мозга было потрачено почти в пустую, а еще в сунули контроль тока через сопротивление и теперь еще и оно греется.
Еще 1 момент. Неполное напряжение на выходе мосфета можно получить только если не полностью его открывать срезая излишки напряжения увеличенным сопротивлением и переводя их в тепло. Что и творится зачем-то в реге в начале и конце цикла (хорошо видно в последней осцилограмме , которую приложил раннее).

Вот и получается, что меньше всего греется и эффективнее рег у того , кто смог оптимально соединить прошивку , мозг , драйвер, мосфет. Правда у кого-то это может получиться случайно.
Просьба. Спонтанно не отвечать, можно почитать даташит на мосфеты, там есть характеристики. Все равно отвечать буду только по делу.