Hi allerseits!
Bekanntlich reagieren die Microcontroller in einigen 2,4GHz-Empfängern gerne mal mit gefährlichem Brownout, selbst, wenn die vom RX gesehene Spannung nur ganz kurz mal unter ein magisches Limit gerät.
Bei "vom RX gesehene Spannung" liegt der Hase im Pfeffer. Es ist der RX, nicht die Servos oder das Gyro oder ein Stabi, was Stress macht. Aber ausgerechnet der RX ist der Saftverteiler, jedenfalls liegt die RX-Spannung zwangsläufig auf gleichem Potential mit dem Rest der R/C-Welt.
Warum die RX-Hersteller nun nicht für hinreichende Entkopplung der RX-Spannung von der Spannung auf der "Backplane" sorgen, bleibt deren Geheimnis. Vermutlich scheuen sie den Aufwand, insbesondere die marginale Gewichts- und Volumenzunahme.
Was können wir selbst tun?
Nun, ohne Entkopplung beider Spannungsebenen eigentlich nur dafür sorgen, dass die Spannung niemals nicht, auch nicht für Millisekunden unter das magische Limit gerät, - vornehmlich durch hinreichend geringen Innenwiderstand der Spannungsquelle (Akkupack, BEC, 2S-LiPo plus Regler) und der Einspeisung in die Verteilung des Saftes am RX und/oder Stabi, - dicke Kabelquerschnitte, vernünftige Steckersysteme statt gecrimpte JR & Co. an Servostrippen.
Richtig wäre allerdings, selbst für eine Entkopplung der RX- von der übrigen R/C-Spannung zu sorgen. Wie ginge das?
So: (Bild)
Wir basteln uns ein kleines Verteilerboard, am besten aus einem Stückchen Lochrasterplatine, verlegen also die "Backplane" der R/C-Spannung (Servos, Gyro, ..) hierher. Auf die Platine kommen 3er Stiftleisten für den Anschluss der Servos usw. So eine 40er anreihenbare Stiftleiste kostet 11 Cents, bei Reichelt Elektronik z.B. (www.reichelt.de).
Von der Platine weg gehen kurze Servokabel mit JR-Stecker (Weibchen) am Ende und führen in die Steckplätze des RX (bzw. des Stabi). Also ein Bündelchen kurze Servokabel mit ankonfektionierten JR-Steckern kaufen.
Auf der Platine befindet sich minimal "elektronisches Geraffel", als da sind:
Auf der Einspeisungsseite haben wir einen Low-ESR-Elko 3.300uF/35V (RAD FC3.300/35, 1,05 EUR bei Reichelt), er soll den dyn. Innenwiderstand der R/C-Spannung senken helfen. Der Elko ist gestrichelt gezeichnet, da man ihn auch weglassen könnte bzw. muss, falls ein getakteter BEC evtl. verweigert, anzuschwingen, wenn er die Kapazität sieht.
Dann haben wir diese ulkige bidirektionale Diode P6KE6V8CA (STMicroelectronics), eine sog. "Transient voltage suppression diode", STM nennt sie auch "Transil" (TM). Die Diode kappt Spannungen ab 6,35V (nominal 6,8V) in beiden Richtungen, wobei sie sehr schnell reagiert und erhebliche Impulsleistungen aufnehmen kann. Ihr Zweck ist der Schutz jeglicher Elektronik vor Gegeninduktionsspannungen, die uns die Servomotoren bescheren könnten. Die P6KE kostet bei Reichelt 14 Cents das Stück.
Nun koppeln wir den RX-Spannungszweig ab mit einer Schottky-Diode SB540 (18 Cents bei Reichelt). Die Flußspannung der Diode dürfte bei ca. 0,4V bleiben, die RX-Spannung liegt also um 0,4V niedriger als die übrige R/C-Spannung. Die 5A-Diode ist reichlich dimensioniert. Damit die ganze Sache Sinn macht, kommt hier ein Low-ESR-Elko 10.000uF/6,3V drauf (RAD FC10.000/6.3, 1,15 EUR bei Reichelt). Dieser Elko, im Zusammenhang mit dem One-Way der Diode, soll dafür sorgen, dass kurzzeitige Minima auf der R/C-Seite für den RX glatt gebügelt werden. Wer seinem RX noch mehr Gutes tun will, nimmt mehrfach 10.000uF.
Blau ist die gemeinsame Masse. Die roten Leitungen markieren die R/C-Spannungsseite, grün ist die Seite der RX-Spannung.
Am Gyro-Anschluss unseres Verteilerboards sind zwei Dioden vorgesehen, die dafür sorgen sollen, dass ein evtl. spannungsempfindliches Heckservo nicht mehr als ca. 5,1V zu sehen bekommt. Wir produzieren den notwendigen Spannungsabfall also ausnahmsweise vor statt hinter dem Gyro, weil sich so alles besser konzentrieren läßt. Der Gain-Anschluss des Gyros geht direkt an den RX.
Vorgesehen ist eine Standard-Si-Diode 1N5408 (8,2 Cents) und in Reihe eine weitere Schottky-Diode SB540. Die Flußspannung der 1N5408 liegt zw. 0,6 und 0,8V, die der SB540 zw.0,4 und 0,55V. Beide Dioden können optional gebrückt werden, um so den Spannungsabfall an die R/C-Nominalspannung anzupassen, dass nie mehr als 5,1V an das Servo unter Last kommen. Für eine Eingangsspannungspannung von 5,3-5,6V nimmt man nur die SB540 in Reihe, für 5,5-5,8V nur die 1N5408, für 6,0-6,2V beide Dioden. Bis 5,2V Eingangsspannung oder wenn das Heckservo keinen Spannungslimiter braucht, brückt man beide Dioden bzw. läßt sie weg, indem man die R/C-Spannung an's Gyro ohne Dioden durchschleift.
Tom
Bekanntlich reagieren die Microcontroller in einigen 2,4GHz-Empfängern gerne mal mit gefährlichem Brownout, selbst, wenn die vom RX gesehene Spannung nur ganz kurz mal unter ein magisches Limit gerät.
Bei "vom RX gesehene Spannung" liegt der Hase im Pfeffer. Es ist der RX, nicht die Servos oder das Gyro oder ein Stabi, was Stress macht. Aber ausgerechnet der RX ist der Saftverteiler, jedenfalls liegt die RX-Spannung zwangsläufig auf gleichem Potential mit dem Rest der R/C-Welt.
Warum die RX-Hersteller nun nicht für hinreichende Entkopplung der RX-Spannung von der Spannung auf der "Backplane" sorgen, bleibt deren Geheimnis. Vermutlich scheuen sie den Aufwand, insbesondere die marginale Gewichts- und Volumenzunahme.
Was können wir selbst tun?
Nun, ohne Entkopplung beider Spannungsebenen eigentlich nur dafür sorgen, dass die Spannung niemals nicht, auch nicht für Millisekunden unter das magische Limit gerät, - vornehmlich durch hinreichend geringen Innenwiderstand der Spannungsquelle (Akkupack, BEC, 2S-LiPo plus Regler) und der Einspeisung in die Verteilung des Saftes am RX und/oder Stabi, - dicke Kabelquerschnitte, vernünftige Steckersysteme statt gecrimpte JR & Co. an Servostrippen.
Richtig wäre allerdings, selbst für eine Entkopplung der RX- von der übrigen R/C-Spannung zu sorgen. Wie ginge das?
So: (Bild)
Wir basteln uns ein kleines Verteilerboard, am besten aus einem Stückchen Lochrasterplatine, verlegen also die "Backplane" der R/C-Spannung (Servos, Gyro, ..) hierher. Auf die Platine kommen 3er Stiftleisten für den Anschluss der Servos usw. So eine 40er anreihenbare Stiftleiste kostet 11 Cents, bei Reichelt Elektronik z.B. (www.reichelt.de).
Von der Platine weg gehen kurze Servokabel mit JR-Stecker (Weibchen) am Ende und führen in die Steckplätze des RX (bzw. des Stabi). Also ein Bündelchen kurze Servokabel mit ankonfektionierten JR-Steckern kaufen.
Auf der Platine befindet sich minimal "elektronisches Geraffel", als da sind:
Auf der Einspeisungsseite haben wir einen Low-ESR-Elko 3.300uF/35V (RAD FC3.300/35, 1,05 EUR bei Reichelt), er soll den dyn. Innenwiderstand der R/C-Spannung senken helfen. Der Elko ist gestrichelt gezeichnet, da man ihn auch weglassen könnte bzw. muss, falls ein getakteter BEC evtl. verweigert, anzuschwingen, wenn er die Kapazität sieht.
Dann haben wir diese ulkige bidirektionale Diode P6KE6V8CA (STMicroelectronics), eine sog. "Transient voltage suppression diode", STM nennt sie auch "Transil" (TM). Die Diode kappt Spannungen ab 6,35V (nominal 6,8V) in beiden Richtungen, wobei sie sehr schnell reagiert und erhebliche Impulsleistungen aufnehmen kann. Ihr Zweck ist der Schutz jeglicher Elektronik vor Gegeninduktionsspannungen, die uns die Servomotoren bescheren könnten. Die P6KE kostet bei Reichelt 14 Cents das Stück.
Nun koppeln wir den RX-Spannungszweig ab mit einer Schottky-Diode SB540 (18 Cents bei Reichelt). Die Flußspannung der Diode dürfte bei ca. 0,4V bleiben, die RX-Spannung liegt also um 0,4V niedriger als die übrige R/C-Spannung. Die 5A-Diode ist reichlich dimensioniert. Damit die ganze Sache Sinn macht, kommt hier ein Low-ESR-Elko 10.000uF/6,3V drauf (RAD FC10.000/6.3, 1,15 EUR bei Reichelt). Dieser Elko, im Zusammenhang mit dem One-Way der Diode, soll dafür sorgen, dass kurzzeitige Minima auf der R/C-Seite für den RX glatt gebügelt werden. Wer seinem RX noch mehr Gutes tun will, nimmt mehrfach 10.000uF.
Blau ist die gemeinsame Masse. Die roten Leitungen markieren die R/C-Spannungsseite, grün ist die Seite der RX-Spannung.
Am Gyro-Anschluss unseres Verteilerboards sind zwei Dioden vorgesehen, die dafür sorgen sollen, dass ein evtl. spannungsempfindliches Heckservo nicht mehr als ca. 5,1V zu sehen bekommt. Wir produzieren den notwendigen Spannungsabfall also ausnahmsweise vor statt hinter dem Gyro, weil sich so alles besser konzentrieren läßt. Der Gain-Anschluss des Gyros geht direkt an den RX.
Vorgesehen ist eine Standard-Si-Diode 1N5408 (8,2 Cents) und in Reihe eine weitere Schottky-Diode SB540. Die Flußspannung der 1N5408 liegt zw. 0,6 und 0,8V, die der SB540 zw.0,4 und 0,55V. Beide Dioden können optional gebrückt werden, um so den Spannungsabfall an die R/C-Nominalspannung anzupassen, dass nie mehr als 5,1V an das Servo unter Last kommen. Für eine Eingangsspannungspannung von 5,3-5,6V nimmt man nur die SB540 in Reihe, für 5,5-5,8V nur die 1N5408, für 6,0-6,2V beide Dioden. Bis 5,2V Eingangsspannung oder wenn das Heckservo keinen Spannungslimiter braucht, brückt man beide Dioden bzw. läßt sie weg, indem man die R/C-Spannung an's Gyro ohne Dioden durchschleift.
Tom
Dafür dürfte aber mehr als 10 Strippen und 3 Dioden erforderlich sein.
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