Empfängerstromversorgung

Cirrus

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Hallo Kollegen!
Ich habe eine Frage an die Akku-Spezialisten. In der neuesten FMT-Extra Segelflug (2006) finde ich einen Bericht über eine sichere Empfängerstromversorgung. Der Autor beschreibt sehr ausführlich sein System für kleinere bzw. größere Modelle mit einer doppelten Stromversorgung. Sein Ansatz lässt sich wohl kurz so beschreiben: lieber zwei kleine NiMH-Akkus, verbunden über eine Doppel-Schottky-Diode als ein großer NiCd-Akku. Vorteile: größere Kapazität, mehr Sicherheit bei etwa gleicher Baugröße.
Soweit kann ich dem Ansatz problemlos folgen. Ich erinnere mich aber an einen Artikel, in dem die schlechte Strombelastungsfähigkeit der Mignon-Baugröße beschreiben wurde, verbunden mit dem dringenden Rat, diese nicht in größeren Modellen mit vielen und kräftigen Servos einzusetzen. Da sich das mit eigenen Beobachtungen deckt, bin ich geneigt, der Aussage zu glauben und habe folglich Probleme mit der oben genannten Empfehlung aus der FMT-Extra. Zur Ergänzung: der Autor empfiehlt ausdrücklich preiswerte Akkus vom Discounter einzusetzen, erwartet aber offenbar höhere Strombelastungen, denn er setzt aus diesem Grunde eine Diode mit 25A Belastbarkeit ein.
Meine Fragen sind also folgende:
1. Sieht es mit der Belastbarkeit der Mignon-NiMH-Akkus tatsächlich so schlecht aus, wie ich sie bisher eingeschätzt habe, und
2. Wie verhält sich eine Schottky-Diode in diesem Falle? Verteilt sie bei höherer Belastung den Strom (etwa) gleichmäßig auf beide Akkus? Dann hätte man ja wenigstens die doppelte Belastbarkeit (bei intakten Akkus).
Viele Grüße
Gottlieb
 

HFK

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Hallo Gottlieb,

also die Dioden verteilen die Stromentnahme solange gleichmäßig wie die Spannung gleich ist. Aber, die Dioden haben selbst einen Spannungsabfall der unter Last steigt. Was schreibt denn der Tester welche Diode er nimmt? Im Leerlauf gemessenene 0,2 V sind sehr häufig unter Last auch 0,6 V. Google mal im Intenet unter der Dioden Bezeichnung und gehe in die Datenblätter. Der max Strom (Angabe) der Diode ist weniger wichtig als der Spannungsabfall beim auftretenden Lastfall und schnell muss sie sein - was Schottky ja sind.

Bei 4 Zellen und 0,6V unter Last kann es dann schon eng werden. Mir ist nur eine Diode (seit einem Jahr) bekannt die bei 9A nur 0,23V Spannungsabfall hat. Ich habe lange danach gesucht. IR 95 SQ 015. Gibt u.a. bei Conrad. Ansonsten habe ich immer 5 Zellen genommen um auf der sicheren Seite zu sein.

Die Belastungsfähigkeit Deiner Zellen kannst einfach messen: Halte mal eine Biluxbirne drann. Dann fließen so um die 4 A und miss mal die Spannung vor und hinter der Diode. Bei Mingnons Überraschung garantiert :D . Hermann
 

Cirrus

User
Hallo Hermann,
danke für die Antwort, aber sie geht teilweise an meiner Frage vorbei. Der Autor des Artikels geht von 2 mal 4 AAA-Zellen als Ersatz für 4 AA-Zellen aus bei kleinen Modellen. Das kommt für mich überhaupt nicht in Frage, bei 4 Zellen würde ich nie noch eine Diode dazwischen legen, egal wie gut sie ist. Was mich mehr interssiert, ist die 5-Zellen-Variante. Da kann ich notfalls sogar mit 0,6V Spannungsabfall leben, da die Spannung ja sowieso eher zu hoch ist. Trotzdem freue ich mich über den Hinweis auf die "gute" Diode. In dem Artikel wird eine MBR 2545 empfohlen. Aber wenn ich Dich richtig vestanden habe, bestätigst Du die geringe Belastbarkeit der AA-Zellen. Wie gesagt, in dem anderen Artikel, den ich mal gelesen habe, hieß es ganz klar: keine AA-Zellen für größere Modelle als Stromversorgung für Empfänger und Rudermaschinen! Deine Bemerkung geht wohl in die selbe Richtung. Ich fand es nur attraktiv, eine Doppelstromversorgung zu bauen, die mindestens die gleiche - eher bessere - Kapazität hat, wie eine mit Sub-C-Zellen und mehr Sicherheit bietet, weil eben Doppelstromversorgung. Meine Überlegung ist nun eigentlich folgende: Dioden schalten ja nicht schlagartig und eine Doppeldiode wird deshalb auch nicht sauber alternativ schalten. Wenn nun bei Belastung die Zelle mit der besseren Spannungslage (die gerade aktive) einbricht, dann wird mit sinkender Spannung langsam die andere Zelle ins Spiel kommen, bis die Belastung etwa gleichmäßig auf beide Zellen verteilt ist. Wenn das in der Praxis tatsächlich so aussieht, dann hätte man natürlich für jede Zelle(ngruppe) nur die halbe Belastung. Damit hat man dann wahrscheinlich Werte, die erträglich sind, womit dann also besonders hohe Belastungszustände, die ja sicher nur selten auftreten, überstanden wären und ansonsten hätte man den Vorteil der doppelten Sicherheit. Wenn die Überlegung richtig ist, dann wäre das Konzept in meinen Augen sinnvoll, aber nur dann. Sonst würde ich lieber einen gut gepflegten einzelnen Akkublock vorziehen.
Viele Grüße
Gottlieb
 

HFK

User
Hallo Gottlieb,

ja ja, die Schreiber der "Fachzeitschriften" sind manchmal mt Vorsicht zu genießen. Die MBR 2545 hat bei 2 A knapp 0,4 Volt Spannungsabfall und bei 7A bereits 0,5V. Mein 5 Zeller AAA 700 mAh hat bei 4 A Last nur noch 4,6 Volt (knapp halbvoll). Bei 4 Zellen wären das rd. 3,7 V ohne Diode.

Ich bin mit folgendem immer gut gefahren: 5 Zellen wenn Empfänger und Servo es vertragen. Bei Graupner 4 Zellen oder 5 mit Diode (SB 520 = 5A) Bei größeren Modellen 2 5 Zellen Packs mit Dioden. 4 Zellen immer ohne Diode.

Bei Digitalservos und Diode wurde hier im Forum der Einsatz von 2.200 µF Kondensatoren am Empfänger emfpohlen. Hat der Tester das auch empfohlen? :D

Die Akkus werden immer so ausgelegt, dass jeder Strang allein die Versorgung gewährleisten kann sonst ist es ja keine Sicherheit. Den max. Strom der Empfänger mit Servos bestimmen und dann den (halbvollen) Akku entsprechend belasten. Dabei die Spannung messen. 4,5 Volt sollen es bei mir sein.

Mein 5 Zeller AAA 700 mAh macht bei 4 A noch 4,6 Volt (halbvoll). Er wird nur für Segler mit max. 4 Sevos eingesetzt (etwa 1,6A). Bei höherem Strombedarf sind Kan Zellen mit 1050 mAh eine gute Alternative, hochstromfähig und leicht. Vieles ist Ansichtssache, das beste System ist das was erprobt funktioniert und von dem der Betreiber selbst überzeugt ist.

Vergessen oder unterschätzt wird aber häufig der Spannungseinbruch der Akkus und der Anstieg des Spannungsabfalls bei Dioden wenn der Strom ansteigt.

Gruß Hermann
 

Cirrus

User
Hallo Hermann,
ich muss Dich nochmal bemühen wegen der Diode, die Du empfohlen hast. Ich kann sie bei Conrad nicht finden. Kannst Du mir mal eine konkrete Bezugsquelle verraten?
Gruß
Gottlieb
 
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