Осторожно! импульсные bec Marcus- Помехи.

serj

Для питания борта от 3-х литиев купили внешние 5-вольтовые ВЕС-и Marcus. Десяток.
Также для сравнения купили парочку китайских у Пахома- они вдвое дешевле 😃
(однако, и вдвое хуже, как показала практика.)

При испытаниях оказалось, что дальность при использовании ВЕС-ов дальность 40 Мгц аппаратуры падает в 5!!!раз.
то есть если к примеру, дальность 1км, то она падает до 200м. стало грустно.

Эти данные являются просто опытом, я не утверждаю что помехи будут у всех. Например, на 860 Мгц аппаратуру они не влияют совершенно точно. 😃

Однако, обо всем по порядку.

В испытаниях участвовали: ВЕС - 5-ти вольтовый Marcus 5V/5A, внутрифирменного названия у него пока нет 😃 - 3 шт.,
приемники FUTABA FP-R138DP (PCM1024)- 3 шт.
Передатчики - FUTABA T9Cap- 2шт
FC-28- 1шт.
Частота- 40.785 Мгц
Измерения проводились в поле. При сдвинутой антенне передатчика при включении импульсного BEC дальность уменьшалась примерно в 5 (!) раз. FailSafe выключен. на разных передатчиках была разная дальность , но уменьшалась она пропрорционально.

На T9 было 145/30м, и 72/12м, на FC28 было 411м/73м.(там вся антенна снаружи и модуль настроен)

Для проверки полной дальности с полноразмерной антенной уехали на машине. Было 3130м/840м, но Дальше 3км прямой видимости уехать в том месте было нельзя, дорога упиралась в лес 😃 Дальность меряли GPS-ом. Антенна была внешняя. 840м нас ну НИКАК не устраивало.

После провели аналогичные измерения , просто для оценки, с еще одним маркусовсовским и китайским ВЕС во дворе ГУАПА, в городе.

Чтобы далеко не ходить, свинтили у FC-28 антенну совсем. результаты- 47м/10м с маркусом и 47м/4-5м с китайским. Причем помехи идут именно от генератора, и именно по питанию, они не вызваны радиопомехами от больших токов через дроссель и провода - при включении бека только в +5 вольт, параллельно питанию приемника, он все равно срет. При замыкании на приемник только земли работающего бека- (+ весит в воздухе)- все ок.

Внутри маркус намного культурнее и дороже китайского сделан, нормальная текстольтовая двусторонняя плата, с правильным охлаждением, правильный дроссель, 5-ти (!) амперный диод Шоттки, на выходе- алюминий+ тантал+ керамика, все по корану, однако серет все равно. В китайском только алюминиевые емкости. Схемотехника обоих- анологична, LM2596.

На следующей неделе доберусь до трехгигового 😃😃 спектроанализатора (ANRITSU), посмотрю, что там со спектром помех на выходе.

Я думаю, что некоторые дополнительные фильры между беком и приемником могут решить проблему, и приблизиться к той отметке дальности, которую Марк сообщил мне в личной переписке:

------------------------------------------------------------------------------------
> > Что там с помехами по питанию, и радио, смотрел? какая частота
> > преобразования?
> - частота - 160кГц, из полевых испытаний - снижение дальности на 1-2%
----------------------------------------------------------------------------------------------
Пока я вижу ошибку больше чем на 2 порядка. 😦

Конечно, следует проверить и на других приемниках/аппаратурах, но на сегодня пока результаты такие.

Ghost
serj:

Я думаю, что некоторые дополнительные фильры между беком и приемником могут решить проблему, и приблизиться к той отметке дальности, которую Марк сообщил мне в личной переписке:

------------------------------------------------------------------------------------
> > Что там с помехами по питанию, и радио, смотрел? какая частота
> > преобразования?
> - частота - 160кГц, из полевых испытаний - снижение дальности на 1-2%
----------------------------------------------------------------------------------------------
Пока я вижу ошибку больше чем на 2 порядка. 😦

Конечно, следует проверить и на других приемниках/аппаратурах, но на сегодня пока результаты такие.

ИМХО это любимая третья гармоника. В LM2596 частота изнутри, не управляемая и не очень точная (15%). 150КГц х 3 = 450 КГц практически ПЧ. Если они совпали, можно уфильтроваться. К сожалению, есть только два способа двигать частоту LM2596: нагрев и входное напряжение, оба не очень практичны.
Мне кажется чип с внешним заданием частоты преобразования подошел бы лучше.

nokia27

[может юзать другую микруху с другой частотой, у меня вроде нет особых проблем с LM2576, у нее 52кгц

AnatolyD

Я проводил испытания одного из первых предпродажных экземпляров. Испытания проводились по следущей методике:

  • в качестве теcтового приемника использовался Simprop Scan7 версия прошивки v1.8. Приемник был подключен через RS232 к КПК с соответствующей программой. В 6-ти канальном режиме приемник постоянно выдает уровень сигнала и количество “сбойных” пакетов. К приемнику были подключены через Y-кабель 2 сервы Waypoint-150 (ну о-о-о-очень прожорливые)
  • в качестве передатчика использовался Multiplex Evo 9 (с синтезатором) - штатная антенна была выкручена (фактически нагрузкой ВЧ блока бы переходник для короткой антенны), включен режим циклирования сервы

Проводились сравнительные испытания MARKUS BEC подключенного к 6S LiPo на и обычной баттареи из 4-х NiMH аккум. Предельной дистанцией считалась та, на которой появилось более 5-ти сбойных пакетов.
Результаты

  • питание 4-х NiMH - дистанция 53 метра
  • питание MARKUS BEC - дистанция 47 метров.

Измерения с каждым типом питания проводились не менее 3-х раз. Результаты усреднены.

С уважением
Анатолий Данекин

serj

О результатах адаптации и измерениях с другими приемниками сообщу позднее.

VG

А ВЕС 6в тестировать не будете? Было бы весьма интересно.
Вынужден использовать сей девайс на эл.монстре “Е-МАХХ”, тк ВЕС штатного контроллера не вытягивает. Сам никаких измерений не проводил, но субъективно никакого уменьшения дальности с автомодельной аппаратурой АМ 27мгц не почувствовал.

hivolt

колечко 10*6*4 из 10000 феррита на выходе, 3-4 витка в разных направлениях обоими проводами и проблема практически ушла.

VG
VG:

Сам никаких измерений не проводил, но субъективно никакого уменьшения дальности с автомодельной аппаратурой АМ 27мгц не почувствовал.

Теперь почувствовал! Сегодня катал модель не на открытом пространстве, а в условиях городских индустриальных помех- дальность приёма не более 20-25 метров!!! Запитка прёмника от бортовой батареи восстанавливала дальность приёма до 70-100м. Боюсь, ферритовым колечком такое не лечится. 😊

Exception13

Аналогичная ерунда случилась и у меня.
Купил регулятор LRP AI Digital 83200, уверенный радиус приема сузился до 20-25 метров (аппаратура AM 27 MHz), после чего начинает все сбоить: серва крутится как бешенная, сам регулятор также сбоит. Первая мысль - помеха от двигателя - отключил и его, ничего не изменилось, вторая мысль - помеха по питанию: намотал провода питания от регулятора к приемнику на ферритовое колечко - не помогло.
Далее - мысли заканчиваются…
Может чего посоветуете ?

serj

Всем привет! наконец-то добрался до анализатора, потом до форума.😃

О результатах “лечения” помех. Сразу скажу- помехи победили. И они Действительно шли от беков.

Предположение, что основная наводка помех идет по цепям питания, а не по радиочастоте, было приблизительно проверено еще в поле путем питания от отдельной батареи, и соединенеия земель работающего бека и приемника. ничего не менялось.

На спектроанализаторе, при различных нагрузках было выяснено, что в радиодиапазоне бек практически не фонит, а вот на частоте 456Гкц, что прямо- таки попадает в полосу приемника, -очень даже. причем мощность помех на входе значительно! - более чем 300раз по мощности превышает значение помех на выходе. (-30дбм, при чувствительности приемника по основному каналу около сотни.)

В самолете была достаточно разветвленная ситема питания, много машинок, питающих проводов, и пр. Посмотрите для примера картинки Катаны, у нас правда раза в два попроще, но не 2 машинки 😃.

При проверке приемника ОТДЕЛЬНО с 1 машинкой и беком, все провода вытянуты в одну линию, - все ок! дальность действительно падает на примерно на 5-10%. однако, стоит антенну развернуть на 180 градусов, чтобы ее участок около 30 см длиной проходил мимо бека на расстоянии около 15см(!) - дальность падает уже вдвое.

при приближении антенны на расстояние 2-3см- более чем в 5 раз. Это доказывеет, что излучают входные провода бека. однако у нас в самолете антенна вынесена в хвост, и не с какими проводами ни одного сантиметра параллельно не идет. Зато параллельно проводам питания идет масса других проводов,от машинок, питание ПН, и пр. И весь этот пучок занимается разносом заразы по всему фюзеляжу и раздачей его на питание приемника 😃.

Короче, колечко ПО ВХОДУ - и все дела. разводку менять не стали- гемморойно. на одном из самолетов бек все- таки пришлось поменять- дальность падала почти вдвое, причины пока не ясны… потом его погоняю отдельно. Сниму также зависимость частоты от температуры бека.

Вниманию владельцев больших и дорогих самолетов с большим количеством оборудования и проводов- - ВНИМАТЕЛЬНО относитесь к разводке! Против этого вида помех (455Кгц) экранированная проводка с заземлением экранов в 1 точке, как показал опыт, неэффективна. Слишком малая частота- магнитная составляющая лезет, вероятно, сквозь экран 😦 . А вот от помех искрового зажигания- спасает отлично!

На фотках по порядку- вход- по ВЧ,- выход по ВЧ, выход по ПЧ, вход по ПЧ. На последней фотке включены маркеры, показывающие уровень 1-ой и 3-й гармоник частоты преобразования на входе.

Отдельно для Марка:

Это не сколько не умаляет твоих заслуг в поектировании этого устройства! Все Сделано очень качественно и хорошо, по разумной цене. Огромное спасибо! Китайские сделаны на порядок хуже, там даже теплоотвода в плату нет, а про фильтры я вообще молчу. В тепличных условиях дальность все равно в 3 раза падает. Просто мы наступили на грабли, с которыми еще никто не сталкивался. Врядли тебе было бы прияно, если кто-то другой разгрохал большой и дорогой самолет по причине этого- мог быть бы один негатив и наезды…

hivolt

Хе … ну у меня то анализатора нету. По входу так по входу, по идее тогда поможет и минимизация длины проводов. Кстати сколько витков мотали ?

rrteam
serj:

ВНИМАТЕЛЬНО относитесь к разводке! Против этого вида помех (455Кгц) экранированная проводка с заземлением экранов в 1 точке, как показал опыт, неэффективна.

Серёга, я с этим столкнулся на самом первом контроллере, где для раскачки был сделан преобразватель на трансе с развязкой.
Частота там всего 30-40кгц.
А вообще - респект за исследование. 😃 😃

vvv=

При проверке приемника ОТДЕЛЬНО с 1 машинкой и беком, все провода вытянуты в одну линию, - все ок! дальность действительно падает на примерно на 5-10%. однако, стоит антенну развернуть на 180 градусов, чтобы ее участок около 30 см длиной проходил мимо бека на расстоянии около 15см(!) - дальность падает уже вдвое.

при приближении антенны на расстояние 2-3см- более чем в 5 раз. Это доказывеет, что излучают входные провода бека.

Входные провода -это провода от аккумуляторов или от приемника?

serj

входные- это имееется в виду вход бека - от аккумулятора до бека.

nokia27
serj:

входные- это имееется в виду вход бека - от аккумулятора до бека.

а с каких пор аккумуляторы начали фонить, не понимаю смысла по входу кольцо вешать, почему не на выходе бека

Ghost

Помеха со входных проводов может означать неудачный (или вовсе отсутствие) конденсатор блокировки по входу. Туда бы керамики навесить и электролиты брать low ESR.

serj

По входу тантала там действительно нету, но есть 2 в параллель керамики , 0603. емкость вероятно- 0.1, Но не мерял. Входной электролит- 47мкф/50 вольт., hitano 😃. все дорожки-короткие, низ платы- земля. все правильно и красиво сделано. Тантал, вероятно, Марк не поставил потому, что на 30 вольт он большой выходит, да и дороговастый 😃

AnatolyD

Вчера был проведен очередной раунд тестирования импульсных ВЕСов. Для приближения к “реалиям” был собран имитатор борта:

  • БК контроллер JETI-18 - ВЕС отключен (из разъема извлечен красный провод)
  • БК мотор HACKER B20-18L
  • импульсный ВЕС MARKUS-5V (подключен параллельно по питанию БК контроллеру)
  • силовой аккамулятор LIPO 3S
  • 2 сервы WAYPOINT-150 подключены через Y-кабель, к качалке одной прикреплен флажок для визуального контроля перемещений сервы
  • приемники SIMPROP SCAN7, Multiplex RX-9 SYNTH DS IPD, JETI REX-5 (“лирическое отступление” - на мой взгляд применение внешнего ВЕСа подразумевает сколько-нибудь серьезную модель, что само собой исключает использование “простых” приемников)
  • для усиления “негативного” влияния импульсного ВЕСа БК регулятор, ВЕС и приемник стянуты резинкой

Тесты продились следущим образом:

  • из передатчика выкручена антенна (т.е. совсем удалена, ВЧ излучается на короткий проводник 10 см.)
  • на канале, к которому подключены сервы, установлено медленное цикличное изменение
  • канал газа устанавливается в середину
  • передатчик лежит на земле
  • “имитатор борта” относится по дороге до появления первых сбоев
  • питание борта заменяется на свежезаряженный аккум 4-х NIMH 2000 мАЧ
  • делается попытка увеличить дистанцию уверенного приема
  • такие “проходы” проводятся не менее 3-х раз

Результаты
JETI BEC - 23м / акк 27м
SIMPROP ВЕС - 47м / акк 49м
MULTIPLEX ВЕС 52м / акк 52м (!!!)

С уважением
Анатолий Данекин

Ghost
serj:

По входу тантала там действительно нету, но есть 2 в параллель керамики , 0603. емкость вероятно- 0.1, Но не мерял. Входной электролит- 47мкф/50 вольт., hitano 😃. все дорожки-короткие, низ платы- земля. все правильно и красиво сделано.

0.1 поможет только если преобразователь на несколько МГц работает. А Hitano кстати тоже low ESR бывают, серии ESX кажется.