Es existieren die verschiedenartigesten Steckverbinder.
Wir sagen Ihnen, welche nach unseren Erfahrungen Standard UND geeignet sind.
Es gibt z.B. völlig ungeeignete 4 mm Goldstecker mit mangelhafter Pass-Qualität auf dem Markt.
Die Kontaktprobleme werden dadurch verursacht, daß der Lamellenring einen zu großen
Durchmesser hat.
Es entsteht ein Wackelkontakt nach dem Einstecken in die Buchse, da dann der Stift des Steckers
locker im Lamellenring sitzt.
Einfacher Test: Halten Sie die Buchse und drehen Sie den Stecker im zusammengesteckten Zustand.
Wenn sich der Steckerkern ohne die Lamelle dreht, haben Sie vermutlich ein Problem...
(z.B. demnächst mit einen defekten Drehzahlsteller/-Regler).
| Steckverb.
| Empfehlenswerte Steckverbinder
und deren Montage
| 05 NOV 2003
| 250k
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BEC mit Empfängerakku puffern?
Der Aufsatz ist von der FMT im Februar 2002 veröffentlicht worden
und kann an dieser Stelle heruntergeladen werden.
Warum Sie Ihren Pufferakku genau so und nicht anders anschließen sollen:
Das steht in dem Aufsatz.
Welche Servos sind BEC geeignet?
und
Wieviel Servos an welchen Drehzahlsteller?
Sie haben richtig gelesen, der Umkehrschluß lautet:
Es sind nicht alle Servos dazu geeignet, an BEC Systemen betrieben zu werden.
und
Man kann nicht beliebig viele Servos an die Steller anschließen.
In unseren neueren Steller-/Regler Bedienungsanleitungen gehen wir bereits ausführlicher auf die Problematik ein.
1) Grundsätzlich gilt: Ein BEC geeignetes Servo sollte nicht mehr als ca. 500 mA Blockierstrom
aufnehmen.
Hier taucht schon das erste Problem auf:
Die Technischen Daten der Servos können Sie beispielsweise bei Graupner im Katalog nachschlagen,
bei Robbe z. B. finden Sie diese Angabe nicht (p.s.: Robbe gibt telefonisch Auskunft.).
Inwiefern veröffentlichte Daten stimmen ist ein anderes Kapitel - so kann durchaus eine Servotype vom Hersteller
umgestellt werden und hat dann andere technische Daten als in dem älteren Katalog veröffentlicht.
Was passiert, wenn Sie 4 BEC-geeignete Servos (500 mA) an ein 1,5 A BEC-System anschließen?
Ganz einfach:
Wenn alle 4 Servos gleichzeitig anlaufen oder unter Last in Betrieb sind, bricht auch in Verbindung mit
BEC-geeigneten Servos die Spannung des BEC Systems zusammen.
Warum?
4 Servos mal 0,5 A = 2 A. Da aber nur ein 1,5 A BEC benutzt wird, geht dieses in die Knie (wie ein leerer Akku).
Dadurch steigt der Empfänger aus:
Er liefert noch kurz "wilde Signale" an das Servo bevor er und das Servo komplett stromlos ist.
Da sich die Servos jetzt nicht mehr bewegen, steigt die BEC Spannung wieder auf 5 V an, der Empfänger
empfängt wieder und und die "hausgemachte" Empfangsstörung ist vorbei - bis zum nächsten Mal.
Merke:
Die Summe aller Servo-Blockierströme muß unter dem maximal erlaubten BEC Strom liegen.
Hinweis: Verlassen Sie sich nicht drauf, daß die "beiden Störklappenservos" ja nur zum Landen benutzt werden.
Bei einer Störung laufen auch diese unfreiwillig an...
2) Darüberhinaus kann nicht jede beliebige Anzahl von Servos an das BEC angeschlossen werden,
bis rein rechnerisch die maximale Strombelastbarkeit des BEC erreicht ist.
Das BEC System würde den Hitzetod bei größeren Zellenzahlen sterben,
wenn es nicht gegen thermische Überlast geschützt ist.
Bei der Spannungsreduzierung von der Akkuspannung hinunter zu 5 Volt entstehen Verluste
(die überflüsige Spannung wird (umgangssprachlich) "kaputtgemacht" oder "verbraten").
Die Höhe der Verluste ergeben sich zum Einen aus der oben bereits angesprochenen Differenzspannung
(Antriebsakku abzüglich 5 V BEC-Spannung) und dem Servostrom.
Volt mal Ampere ergeben Watt - und wenn man sich vergegenwärtigt wie heiß eine 25 Watt
Glühbirne ist, kann sich leicht vorstellen, daß ein Steller oder Regler dann versagt.
Rechenbeispiel: 12 Zellen = 14,4 Volt. 14,4 V - 5 V = 9,4 V, die der Spannungsregler kaputt machen muß.
Wir schließen 4 Stück 9 Gramm Servos an das BEC-System an. 4 Servos mal 1,0 A = 4 Ampere.
9,4 V * 4,0 A = 37,6 Watt.
Bei schwergängigen Servos oder dauerhafter Ruderbewegung (Servos wechseln laufend die Drehrichtung)
z. B. durch Steuerimpulse oder PPM-Empfänger an der Reichweitegrenze,
bekommt solch ein BEC System schnell Temperatur und schaltet sich aus "Sicherheitsgründen" ab.
Ohne Saft kann aber der Empfänger nichts mehr machen...
Merke: Sie kommen ums Rechnen nicht herum, wenn sie ihr Modell in sicheren Bereichen des BEC
betreiben wollen.
3) Hinweis:
Vorsicht bei 6- und 9 Gramm Servos.
Viele Kleinst-Servomotoren haben unter Umständen nur einen halb so großen Wirkungsgrad
wie die Motoren der empfohlenen Servos.
In der Praxis heißt das, daß diese Servos den doppelten Strom ziehen, wenn am Servoarm die
gleiche Kraft aufgebracht wird. Dadurch sinkt die maximal mögliche Anzahl der an das BEC
anzuschließenden Servos.
4) Hilfestellung
Aus unserer Erfahrung können wir folgende BEC-geeigneten Servos empfehlen:
BEC geeignete Servos (Auswahl)
| DYMOND | D 60, D 54 |
| FUTABA | 5102 |
| GRAUPNER | C261, C341, C351, C3041, C3321 |
| HITEC | HS 55 |
| MEGATECH | MTC FX200 |
| ROBBE | FS40 #8433 |
| VOLZ | Microstar, Wingstar, Zip |
Außerdem haben wir eine Tabelle für die verschiedenen schulze Drehzahlsteller in
Verbindung mit einer bestimmten Zellenzahl zusammengestellt.
Diese Tabelle kann nur ein Hilfsmittel dazu sein, Ihnen eine ungefähre Vorstellung davon zu geben,
wo die Größenordnung der Belastbarkeit Ihres Drehzahlstellers liegt.
Die tatsächliche Belastbarkeit hängt kann höher, aber auch niedriger sein.
Sie hängt von vielen Faktoren ab, nicht zuletzt von der Belüftung der Steller, der
Schwergängigkeit der Rudergestänge, und ob der Steller in einem Segler beim Kreisen in der
Thermik mit wenig Ruderbewegungen oder beim Kunstflug mit fortlaufenden Steuerkorrekturen eingesetzt wird.
Zum Schluß ist auch noch die Stromaufnahme des Motors ein Faktor.
Wenn der Steller allein durch den Motorstrom 60-80 Grad Celsius heiß wird, bleibt
für das BEC System kaum Kühlmöglichkeit.
Richtwerte: Drehzahlsteller - Zellenzahl - Servoanzahl
Beim Betrieb in einem Hubschrauber können wir den Betrieb nur mit einer
verringerten maximalen Zellenzahl empfehlen
(8 statt 10 Zellen bzw. 10 statt 12 Zellen)
da im Gegensatz zum Flugzeug im Hubschrauber 3-4 Servos permanent in Betrieb sind
und das BEC System dadurch zu heiß werden könnte.
Stellertypen
(aktuell) | BEC Daten | Praktische Belastbarkeit mit
BEC geeigneten Servos |
für Bürsten-
motoren | | |
slim-05
slim-10
slim-105 | 1,0 A/ 1 W | bis 6 Zellen max. 2 Servos
bis 7 Zellen max. 2 Servos
bis 8 Zellen max. 1,5 Servos*
bis 9 Zellen max. 1,2 Servos*
bis 10 Zellen max. 1 Servo*
[*] 2 extrem stromsparende
Sloflyer-Servos
oder 2,5qmm Akku-Minuskabel
zur BEC-Wärmeableitung |
slim-20
slim-26 | 2,0 A/ 2,5 W | bis 6 Zellen max. 4 Servos
bis 7 Zellen max. 4 Servos
bis 8 Zellen max. 3,5 Servos
bis 9 Zellen max. 3 Servos
bis 10 Zellen max. 2,4 Servos |
slim-40
slim-55 | 3 A/ 3 W | bis 6 Zellen max. 6 Servos
bis 7 Zellen max. 5,6 Servos
bis 8 Zellen max. 4 Servos
bis 9 Zellen max. 3,4 Servos
bis 10 Zellen max. 3 Servos
bis 11 Zellen max. 2,5 Servos
bis 12 Zellen max. 2 Servos
|
| slim-66 | 5 A/ 5 W | bis 6 Zellen max. 10 Servos
bis 7 Zellen max. 9 Servos
bis 8 Zellen max. 7 Servos
bis 9 Zellen max. 5,7 Servos
bis 10 Zellen max. 5 Servos
bis 11 Zellen max. 4 Servos
bis 12 Zellen max. 3,6 Servos
|
| bürstenlos | | |
| future-9.xx | 2 A/ 1,5 W | bis 6 Zellen max. 4 Servos
bis 7 Zellen max. 3 Servos
bis 8 Zellen max. 2,2 Servos
bis 9 Zellen max. 1,7 Servos
|
| future-11.xx | 2 A/ 3 W | bis 6 Zellen max. 4 Servos
bis 7 Zellen max. 4 Servos
bis 8 Zellen max. 4 Servos
bis 9 Zellen max. 3,4 Servos
bis 10 Zellen max. 3 Servos
bis 11 Zellen max. 2,5 Servos
bis 12 Zellen nicht erlaubt
|
future-
universal | 3 A/ 4 W | bis 6 Zellen max. 6 Servos
bis 7 Zellen max. 6 Servos
bis 8 Zellen max. 6 Servos
bis 9 Zellen max. 4,5 Servos
bis 10 Zellen max. 4 Servos
bis 11 Zellen max. 3 Servos
bis 12 Zellen max. 3 Servos
|
| ältere Typen | | |
slim-08
slim-18 | 1,5 A/ 1 W | bis 8 Zellen max. 2 Servos*
[*] 2 extrem stromsparende
Slowflyer-Servos |
slim-15
slim-24 | 1,5 A/ 1,5 W | bis 6 Zellen max. 3 Servos
bis 7 Zellen max. 3 Servos
bis 8 Zellen max. 2 Servos
bis 9 Zellen max. 1,7 Servos*
bis 10 Zellen max. 1,4 Servos*
[*] 2 stromsparende
Slowflyer-Servos |
slim-25
slim-35 | 1,5 A/ 3 W | bis 6 Zellen max. 3 Servos
bis 7 Zellen max. 3 Servos
bis 8 Zellen max. 3 Servos
bis 9 Zellen max. 3 Servos
bis 10 Zellen max. 3 Servos
bis 11 Zellen max. 2,5 Servos
bis 12 Zellen max. 2 Servos
|
slim-35
slim-50 | 3 A/ 3 W | bis 6 Zellen max. 6 Servos
bis 7 Zellen max. 5,6 Servos
bis 8 Zellen max. 4 Servos
bis 9 Zellen max. 3,4 Servos
bis 10 Zellen max. 3 Servos
bis 11 Zellen max. 2,5 Servos
bis 12 Zellen max. 2 Servos
|
future-18
future-20
future-25 | 1,5 A/ 2 W | bis 6 Zellen max. 3 Servos
bis 7 Zellen max. 3 Servos
bis 8 Zellen max. 3 Servos
bis 9 Zellen max. 2,3 Servos
bis 10 Zellen max. 2 Servos |
future-45be
future-Ce | 3 A/ 3,6 W | bis 6 Zellen max. 6 Servos
bis 7 Zellen max. 6 Servos
bis 8 Zellen max. 5 Servos
bis 9 Zellen max. 4 Servos
bis 10 Zellen max. 3,4 Servos
bis 11 Zellen max. 3 Servos
bis 12 Zellen max. 2,6 Servos
|
Stromversorgung mit Abwärtswandler
- getaktetes BEC
- Schaltregler
- "Sicherheitsstromversorgung"
Das ist so ziemlich das gefährlichste, was Sie in Ihrem Modell unterbringen können.
Die Technik ist zwar erprobt und zuverlässig, die Anwendung verblüffend, wenn aus einem
1000er Pack 1500mAh entnommen werden können.
Die Wandlerschaltfrequenz kann aber Ihren Empfänger stören,
so daß es zu erheblichen Reichweiteverlusten kommen kann. Selbst die schwachen
Spannungswandler, die in einigen Piezo-Gyros eingebaut sind, können bei unzureichendem
Abstand vom Empfänger diesen stören - bei einem 5V-BEC wird dagegen mit viel
höheren Leistungen (und damit höherem Störpotential) gearbeitet.
Regler-/Stellerauswahl
1) Der am Regler angeschlossene Motor sollte im Stand bei Vollgas nicht mehr Strom ziehen als der Nennstromwert des Reglers angibt. Benutzen Sie zum Messen der Ströme ein preiswertes Zangenamperemeter mit Digitalanzeige!
Der Nennstromwert wird bei unseren Reglern für eine Motorlaufdauer mit einem 2000mAh Akku bei Vollgas ermittelt.
Zum Anlaufen benötigt ein Motor mehr Strom als bei Vollgas. Diesen Anlaufstrom stellen die Regler bis zu dem für den Regler angegebenen Maximalstromwert zur Verfügung.
Ein kalter Regler kann durchaus mit Strömen, die zwischen Nennstromwert und Maximalstromwert liegen, kurzzeitig betrieben werden. Bei warmem Regler ist dann jedoch nicht gewährleistet, daß der Motor Vollgas erreicht.
Die Überstromerkennung schützt Ihren Motor als auch den Regler kurzzeitig vor Überlast und zu hohen Temperaturen.
2) Die Blockierstromaufnahme des Motors sollte bei der verwendeten Zellenzahl deutlich über dem Regler-Maximalwert liegen (d. h. mindestens doppelte Nennstrombelastbarkeit), weil sonst die in Punkt 1) angesprochene Schutzfunktion verlorengeht.
Mit anderen Worten: Der Regler sollte ganz einfach zum Motor passen. Die Stromaufnahme der Motoren sollte in der Praxis mindestens die halbe, maximal die Nennstrombelastbarkeit des Reglers aufweisen. Beispiel: Der Regler f31-33bes ist für Motoren zwischen 17 A und 33 A gut geeignet. Einige Hersteller oder Vertreiber geben nur die maximale Stombelastbarkeit des Stellers/Reglers an.
Diese können dann in der Regel nicht mit dem angegebenen Strom dauerbelastet werden. Die Stromaufnahme des verwendeten Motors sollte dann nur maximal 50-75% des angegebenen Stromwertes betragen.
Die verwendete Zellenzahl ist für den Steller/Regler zur Beurteilung des Motorstromes prinzipiell ohne Belang, der Motor dagegen zieht natürlich bei unterschiedlichen Zellenzahlen unterschiedlich Strom. Allerdings können sich Einschränkungen bei niedrigen Zellenzahlen (unter 10 Zellen) ergeben, wenn keine Gatespannungserhöhung eingebaut ist oder keine Logic-Level FET´s zum Einsatz kommen.
3) Die verwendete Zellenzahl ist dagegen zur Beurteilung der Reglerbetriebsdauer im Teillastbetrieb von Bedeutung. Soll der Regler in naturgetreuen Modellen eingesetzt werden, die mit Halbgas und/oder mehrmotorig geflogen werden, so sind die größeren und stärkeren Typen vorzuziehen. Die Belastungsfähigkeit der Regler ist in etwa durch folgende Faustformel - die durch Praxistests gefunden wurde - ermittelbar: Wenn der Regler mit der als maximal angegebenen Zellenzahl betrieben wird, darf die Gesamtstromaufnahme der angeschlossenen Motoren - gemessen in Vollgasstellung - für 100% Halbgasbetrieb nur der halbe Nennstrom sein. Bei weniger Zellen oder kurzzeitigerem Halbgasbetrieb darf die Motorstromaufnahme höher sein.
Ein in die Akkukabel des Stellers/Reglers von + nach - eingelöteter Kondensator von 220µF, besser noch 470µF, mit einer Spannungsbelastbarkeit von mindestens der Leerlaufspannung Ihres Akkus kann die Teillastfestigkeit verbessern.
Dies gilt natürlich auch für aufgeklebte Kühlkörper, die man nachträglich anbringen kann, aber in den meisten Anwendungsfällen unnötig sind und nur Mehrgewicht bringen!
Optokoppler oder 5V-Versorgung (BEC) ?
Grundsätzlich gilt, daß Regler mit 5V-Versorgung Störungen, die auch ein gut entstörter Motor immer erzeugt, auf direktem Weg auf den (Kupfer-)anschlußkabeln des Reglers vom Motor in den Empfänger leiten kann. Eine wirksame Störunterdrückung ist nur durch einen Optokoppler möglich, der die drahtgebundenen Störungen wegen seiner trennenden Lichtstrecke nicht passieren läßt.
Segelflugmodelle, die ja oftmals bis an die Reichweitegrenze der Fernsteuerung fliegen, sollten nur mit Optokoppler-Reglern ausgerüstet werden. Schnuppis oder kleine Sportmodelle - die sowiso nur in 200-300 m Entfernung geflogen werden - lassen sich dagegen in den meisten Fällen problemlos mit dem 5V/1A-BEC betreiben, solange nicht mehr als drei Kleinservos mit Spannung versorgt werden müssen.
Motorentstörung
Eine Grundentstörung der Motoren muß in jedem Fall vorgenommen werden; sie ist in den meisten Fällen sogar werksseitig eingebaut und besteht i. a. aus 3 keramischen Vielschichtkondensatoren von etwa 47nF / 63V (10nF ... 100nF und 63 V- nicht weniger!) die folgendermaßen verschaltet sind:
1) ein Kondensator zwischen den beiden Anschlußfahnen (+,-) des Motors;
2) je ein Kondensator von einer Anschlußfahne zum Motorgehäuse.
Diese Grundentstörung reicht u.u. nicht aus, wenn Regler oder Schalter mit eingebauter 5V-Empfängerstromversorgung verwendet werden. Störimpulse gelangen dann - da die trennende Lichtstrecke eines Optokopplers fehlt - über die Zuleitungen direkt vom Motor in den Empfänger!!!
Entstörmodule, die aus zwei Spulen mit etwa 10 Windungen Kupferlackdraht und 3-5 Kondensatoren bestehen und direkt auf die Motoranschlüsse gelötet werden, haben die beste Entstörwirkung.
Antennenverlegung
Die zu den Leitwerken gespannten oder im/am Rumpf verlegten Antennen sind nicht besonders empfangsgünstig
(Auch wenn viele Modellflieger diese Anordnung schon seit Jahren in den nicht-elektrifizierten Modellen benutzen).
Abhilfe bei Störungen - die vornehmlich im Nahbereich dann auftreten, wenn das Modell vom Piloten wegfliegt oder auf ihn zufliegt, bietet meist eine Antennenverlegung nach folgendem Schema:
Eine Hälfte der Empangsantenne (ca. 45 cm) gestreckt im oder am Rumpf entlang verlegen, die andere Hälfte (ca. 45 cm) frei herunterhängen lassen. Das funktioniert!
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