Lieber Besucher, herzlich willkommen bei: RCLine Forum. Falls dies Ihr erster Besuch auf dieser Seite ist, lesen Sie sich bitte die Hilfe durch. Dort wird Ihnen die Bedienung dieser Seite näher erläutert. Darüber hinaus sollten Sie sich registrieren, um alle Funktionen dieser Seite nutzen zu können. Benutzen Sie das Registrierungsformular, um sich zu registrieren oder informieren Sie sich ausführlich über den Registrierungsvorgang. Falls Sie sich bereits zu einem früheren Zeitpunkt registriert haben, können Sie sich hier anmelden.

1

Dienstag, 25. Juli 2006, 04:51

neue Idee für (fast) verlustfreies BEC

Hallo,

ich habe mal eine Frage an die Spezialisten hier:

Wäre ein BEC auf Basis von PWM (Puls Width Modulation - Pulslängenmodulation) möglich?

Konkret meine ich: Man nehme einen Microcontroller und läßt über einen PWM Ausgang ein oder mehrere MosFETs die Spannung steuern. Also genau das gleiche Prinzip wie bei einem Flugregler. Dadurch entstehen allerdings lauter hohe Spannungsspitzen (eben so hoch, wie die Spannung aus dem Antriebsakku), könnte man die mit einem Kondensator und/oder Spule glätten?

Dadurch hätte man ein fast verlustfreies BEC.

Würde gerne eure Meinungen einholen, bevor ich mir meine teure Elektronik verbrate!

Vielen Dank im Vorraus,

Markus
i is a univarsity studend

"You must learn from the mistakes of others. You can't possibly live long enough to make them all yourself." - Sam Levenson

rinninsland

RCLine User

Wohnort: DE-38551 Vollbuettel

  • Nachricht senden

2

Dienstag, 25. Juli 2006, 05:19

So fürchterlich neu ist die Idee nicht. Der JAZZ hat das schon lange, es gibt auch das getrennte BEC von Kontronik, viele aktuelle Steller haben dies, YGE, Hacker, Jeti,...

Das Problem ist, die Störungen in den Griff zu bekommen.
Technik für Elektroflug ->

robert-1

RCLine User

Wohnort: 127.0.0.1

  • Nachricht senden

3

Dienstag, 25. Juli 2006, 11:22

µC für einen einfachen Schaltregler?
Naja.

Nimm doch einen fertigen monolithischen Schaltreglerchip, da brauchste noch externe Spule, Diode und 2 Kondensatoren, und vermutlich einen LC-Ausgangsfilter.
Gibts u.a. von LT, DDPak mit 5 oder 7 pins ist übliche Bauform, gibts so bis 6A, drüber SO8-Controller plus 2 FETs.
Standard schreibt man mit D
Wenn Elektro scheisse wäre, wäre es braun und würde stinken.

4

Dienstag, 25. Juli 2006, 14:46

Fertige Schaltregler ggibt es in dem Bereich ja schon, auch sehr klein in den abmessungen.
Interessant waehre ein up /down Regler der auch noch ein stabile Spannung abgibt wenn die AccuSpannung unter 5Volt wandert.

5

Dienstag, 25. Juli 2006, 17:37

Zitat

Original von nikolaus10
Fertige Schaltregler ggibt es in dem Bereich ja schon, auch sehr klein in den abmessungen.
Interessant waehre ein up /down Regler der auch noch ein stabile Spannung abgibt wenn die AccuSpannung unter 5Volt wandert.


Es gibt dazu eine schöne up/down-Regler Applikation für den MC34063 von Motorola:
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/AN954-D.PDF
Dort findet man auch ein Datasheet zu dem Chip:
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/MC34063A-D.PDF

Ein Freund von mir hat diese Schaltung realisiert und ist sehr zufrieden damit.

6

Dienstag, 25. Juli 2006, 17:37

Step-Down ist aber gleich eine ganz andere Baustelle.
Außerdem, was nützt das groß? Wenn ein Akku, der nominal über 6V hat, bis auf 5V eingebrochen ist, hält er eh nur noch ein paar Sekunden. Der Spannungsabsturz am Ende ist schon recht dramatisch!

Beim STK500 werden m.W. die Target-Vcc Spannung und die Target-ADC-Spannung per PWM von einem der Steuer-µCs generiert.
Allerdings würden ein Schmitt-Trigger und ein paar Zusatzbausteine auch reichen, solange mann die Spannung nicht digital programmieren will...

Grüße
Malte

robert-1

RCLine User

Wohnort: 127.0.0.1

  • Nachricht senden

7

Dienstag, 25. Juli 2006, 18:38

Zitat

Original von DrM
Allerdings würden ein Schmitt-Trigger und ein paar Zusatzbausteine auch reichen, solange mann die Spannung nicht digital programmieren will...

Stört zu heftig.
Zudem schwer filterbar, da die Schaltfrequenz abhängig von der Last ist und bei geringer Last sehr gering (und damit werden wirksame Filterbauteile groß!).
Ausserdem große Überdimensionierung der Speicherpule nötig, da keine Strombegrenzung erfolgt (Spule darf aber nicht in Sättigung geraten) und kein Überlastschutz gegeben ist,

Wozu auch, integrierte Regler sind günstig, kompakt und problemlos verfügbar.

Als Festfrequenzwandler hat man bei der Entstörung wesentlich geringere Probleme, da die Schaltfrequenz immer gleich (hoch) ist und damit leichter zu filtern.
Ausnahme wären allerdings Controller mit "Burst mode" für erhöhte Effizienz im Schwachlastbereich, sollte man desshalb vermeiden oder deaktivieren.
Standard schreibt man mit D
Wenn Elektro scheisse wäre, wäre es braun und würde stinken.

8

Dienstag, 25. Juli 2006, 21:47

Eine BEc soll ja auch Logic und Empfaenger noch mit Strom versorgen wenn der Leistungsteil schon nicht mehr ausreichend hat.
Da ist ein Up/down Wandler schon sinnvoll wenn zb. eine Accucelle ausgefallen ist.
Dann reichen auch geringe Stroeme.

Eheli

RCLine User

Wohnort: Kindberg

Beruf: Elektrotechniker

  • Nachricht senden

9

Dienstag, 25. Juli 2006, 23:33

Zitat

Original von nikolaus10

Dann reichen auch geringe Stroeme.


für servos eben nicht. der empfänger alleine nützt nichts ;)
h.

10

Mittwoch, 26. Juli 2006, 03:04

Hallo,

schon klar, dass ein (eigener) µC etwas übertrieben ist für ein BEC. Aber da ich mich gerade in die schöne Welt der Microcontroller hineinarbeite und auch schon die in oder andere Anwendung dafür im Kopf habe, wäre ein BEC über eine PWM ein kleines "Abfallprodukt" was einfach so nebenbei laufen könnte.

Es geht mir vielmehr um den Spass am eigene-Idee-verwirklichen, als auf ein fertiges und teures (hell, 89Teuro fürs Kontronik BEC!) Kaufprodukt zurückzugreifen.

Ich wollte auch keine Diskussion über Sinn oder Sinnlosigkeit anregen oder auf andere Möglichkeiten hingewiesen werden, sondern einfach nur wissen, ob es geht, ob ich die Störungen in den Griff kriegen kann und dann auch WIE (ich bin nicht so der Hengst in Sachen Elektronik, deswegen wären explizite Schaltungsbeispiele sehr erwünscht)

Ach ja, sollte ich vielleicht noch erwähnen: das BEC wäre nicht für einen Flieger, sondern für ein (größeres) U-Boot, Platz- und Gewichtsprobleme stellen sich also nicht. Spannung vorraussichtlich 12V, vielleicht auch 24V.

Und bevor jemand schreit: dann nimm doch n zweiten Akku!! Gerade das will ich nicht, weils ein Akku mehr wäre, der versagen kann. Und wenn der Antrieb ausfällt bringt mir BEC auch nix mehr, da Servos mein U-boot auch nicht wieder an die Oberfläche bringen... Also bitte keine Diskussion über Sinn und Unsinn eines zweiten Akkus. Danke!

Aber trotzdem schon mal danke für die Infos, werde mir die Schaltung mit dem Motorolla mal zu Gemüte führen, ich bin aber nachwievor sehr an eurem Input über Störunterdrückung des µC-BEC interessiert. Also haut in die Tasten!

Viele Grüße aus Neuseeland,

Markus
i is a univarsity studend

"You must learn from the mistakes of others. You can't possibly live long enough to make them all yourself." - Sam Levenson

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »homer1982« (26. Juli 2006, 03:53)


^____

RCLine User

  • »^____« wurde gesperrt

Wohnort: anonymisiert

Beruf: anonymisiert

  • Nachricht senden

11

Mittwoch, 26. Juli 2006, 11:33

Hallo,

Zitat

Da ist ein Up/down Wandler schon sinnvoll wenn zb. eine Accucelle ausgefallen ist.
Dann reichen auch geringe Stroeme.


In einem solchen Fall steigt der Strom an was sich noch fataler auswirkt. Aus all den schon genannten Gründen ist ein PWM Regler nur bedingt zu empfehlen. Ich rate davon ab.

Zitat

Gerade das will ich nicht, weils ein Akku mehr wäre, der versagen kann.


Seit wann denn versagen denn Akkus einfach so Knall auf Fall? Sowas ist mir in den letzten 35 Jahren noch nie passiert. ???
Schaltregler sind aber schon mehrere ausgefallen.

Gruss Bruno

K_Mar

RCLine User

Wohnort: D-76337 Waldbronn-Reichenbach (Karlsruhe) 1988-2005 Seesen/Harz; davor Hannover Modellbau seit 1974

Beruf: Dipl.Ing./Leistungselektr.entw. mW-MW z.Z.Antriebstechn.,früher Stromvers. (incl.Treiber+Messtechn.)

  • Nachricht senden

12

Mittwoch, 26. Juli 2006, 22:14

Hallo,
versuch es mal für die Servos mit einem Simpelswitcher von National Semiconductors LM2675 / LM 2676 / LM2677 und den Empfänger gertrennt mit einem einfachen 7805 versorgen.
Gruß Klaus
Fahrzeuge auf dem Wasser bewegen macht Spaß und ist ein optimaler Testbereich für Elektronikentwicklungen

13

Sonntag, 30. Juli 2006, 20:53

Im Datenblatt des L4941 sind zwei Schaltungsbeispiele mit L4960 und L296 enthalten. Ich hale die Idee für sehr gut "das letzte Volt zu verbraten" um den Ausgang wirklich glatt zu machen.

robert-1

RCLine User

Wohnort: 127.0.0.1

  • Nachricht senden

14

Sonntag, 30. Juli 2006, 21:20

Zitat

Original von Frogger504
Im Datenblatt des L4941 sind zwei Schaltungsbeispiele mit L4960 und L296 enthalten. Ich hale die Idee für sehr gut "das letzte Volt zu verbraten" um den Ausgang wirklich glatt zu machen.


Muss nicht unebdingt sein.
LT hat diverse Low-Noise-Schaltregler.
Sehr schöne Teile, nicht ganz so effizient wie die normalen aber sehr rauscharm.Mit etwas Filterung und sauberem Layout (4-layer!) kommt man auf wenige mV p-p Breitbandrauschen am Ausgang UND geringe Störabstrahlung.
Etwas Ripple stört nicht, selbst wenns 100mv wären würde es kaum was machen (schaut mal (mit nem DSO, braucht kein schnelles sein) was im normalen Betrieb an einem 08/15 Linear-BEC für ein Murks da ist, da wundert es einen dass das überhaupt funktioniert!).
Was stört sind breitbandige Störabstrahlungen.Blechgehäuse und Durchführungskondensatoren helfen, aber mit perfektestem Layout (muss leider Multilayer sein, alle kritischen Flächen in nem Innenlayer, aussen durchgängige Masseflächen) und den LT-Reglern mit kontrolliertem dU/dt kommt man weiter.

Der Empfänger hat intern sowieso einen Zenerregler auf ca.3v (Grund: weil es sonst überhaupt nicht gehen würde bei dem Murks der da idr anliegt!), und ist recht anspruchslos.

Nützlich ist allerdings ein (niederimpedanter) Ultracap zur Pufferung, schon 0,33F (3x 1F DZ-L) bringen sehr viel, mehr bringt kaum mehr was.
Grad wenn man größere Servos, v.a. Digi hat wird kein Regler mit den Spitzen fertig (wo ein Standardservo schon auf 3-4A kommt!), der Ultracap kann da sehr hilfreich sein.
Damit laufen auch plötzlich große Digiservos an einem gut gekühlten 1A-Regler, die vorher den Empfänger dauernd zum Reset brachten.
Standard schreibt man mit D
Wenn Elektro scheisse wäre, wäre es braun und würde stinken.