aus Unwissenheit: SBEC in kombination mit 2 x BEC vom Regler = Aussetzer?

Hallo,
ich habe vermutlich aus Unwissenheit über die Zusammenhänge von BEC und SBEC meiner Skymule eine Nasenkorrektur verpasst und versuche nun der Ursache auf den Grund zu gehen. Vielleicht kann mir hier jemand helfen und mir die Zusammehänge etwas auseinandersetzen. Meine Rechercheversuche haben mir keine eindeutigen Ergebnisse eingebracht.

Hintergrund: Mir ist am Wochenende meine zweimotorige HK Skymule ohne erkennbaren Grund auf einmal Richtung Erde abgebogen. Ich bin weder zu langsam geflogen, noch habe ich die Fluglage falsch eingeschätzt oder irgendwas riskiert... mitten im lockeren Kurvenflug reagierte sie nicht mehr und verabschiedete sich in einer Korkenzieherschraube links herum aus 50 Metern Höhe und in ca. 100 Metern Entfernung Richtung Wiese. Das Ergebnis war eine angerissene Fläche, zwei ausgerissene Flächenverbinder und eine ziemlich lädierte Nase. Alles ist jedoch schon repariert. Bevor ich damit wieder in die Luft gehe, möchte ich aber besser verstehen was passiert ist.

Nach der längeren Diskussion mit Flugkollegen ist für mich eine mögliche Erklärung ein Empfängeraussetzer durch meine seltsame SBEC-BEC-Verkabelung. Ich hatte von beiden ESC-Reglern das BEC angeschlossen und dieses per Y-Kabel an den Empfänger gesteckt. Zusätzlich hatte ich ein SBEC an den Balancer-Anschluss eines Akkus und dann an einen freien Port des Empfängers gelegt. Ich hatte also 2 Versorgungsstromkreise von 3 BECs... was anscheinend wohl keine gute Idee ist.

Was ich dabei noch nicht verstanden habe:

Kann das zu einem Empfängeraussetzer führen?
Warum sind 2 bzw. 3 Stromquellen nachteilig?
Wo kann ich nachlesen, warum das schlecht ist?
Wie konfiguriere ich das alles, damit mir das nicht mehr passiert?

Kopfkratzende Grüße
Jan

Was für Ausgangsspannung haben den die zwei Regler-BEC und das eine S-BEC ?

demJansein schrieb:

Warum sind 2 bzw. 3 Stromquellen nachteilig?

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Weil jede Quelle ihre eigene Vorstellung davon hat, was die richtige Spannung ist. Wenn diese Quellen alle eine relativ elastische Charakteristik haben, ist das nicht so tragisch. Der, der die höchste Spannung will, liefert am meisten Strom, seine Spannung bricht deswegen ein, und man "einigt" sich auf eine gemeinsam passende Spannung.
Ist die Charakteristik aber hart, passiert etwas anderes. Der Lieferant mit der höchsten Spannung liefert allen Strom. Die Spannung am Ausgang des niedrigeren Lieferanten ist immer noch höher, als seine Ausgansspannung. Damit dreht sich die Stromrichtung um; der Strom fliesst ins BEC hinein, statt heraus. Dafür ist die Quelle aber nicht gemacht. Und was jetzt im Schaltkreis passiert, wissen die Götter. Wenns dumm kommt, kommt etwas ins Schwingen. Das wiederum mag dann der Empfänger ganz sicher nicht.

Deswegen: Parallelschalten von Stromquellen nur, wenn die Charakteristik dazu passt. Das ist z.B. bei gleichartigen LiPo-Akkus der Fall, weil die einen ziemlich direkten Zusammenhang von Ladung und Spannung haben. D.h. solange ein Akku voller ist, liefert er den ganzen Strom, bis seine Spannung aufgrund der entnommenen Landung auf das gleiche Niveau abgefallen ist, danach liefern biede einträchtig.

Man kann die Charakteristik auch mit einer Diode passend machen. Damit wird die Gegenspannung des diodenbewehrten Ausgans bei Umkehr der Stromrichtung beliebig hoch. Nachteil: man verliert die Durchlassspannung der Diode an der Nutzspannung.

Ölfuß schrieb:

Was für Ausgangsspannung haben den die zwei Regler-BEC und das eine S-BEC ?

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Die Regler BECs liefern beide 5V. Das SBEC 6V.

D.h. es könnte das von Markus beschriebene schwingen aufgetreten sein?

demJansein schrieb:

Die Regler BECs liefern beide 5V. Das SBEC 6V.

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Das ist ganz offensichtlich ungünstig (ungleiche Spannungen). Bist du damit gleich beim ersten Flug wieder "rasch gelandet" oder hat das einige Zeit "gut" funktioniert? Gehen alle Servos noch (was nämlich häufiger ein Absturzgrund ist)? Hat das Failsafe gegriffen?

Beim Erstflug ging es sogar 10 Minuten lang gut. Diesmal nur 1-2 Minuten - dann hat sehr wahrscheinlich das Failsafe (Motoren aus, leichtes Seitenruder) gegriffen. Das kann ich aber nicht 100%ig sagen, da ich im Sender keine Daten aufgezeichnet habe.

Die Servos funktionieren jetzt alle bestens. Trotzdem könnte auch ein kaputter Seitenruder-Servo die Ursache sein. Ich frage mich auch, ob ich SBEC und Empfänger überhaupt weiter verwenden sollte?

Nächstes mal beide BEC Pluspole ab stöpseln und den Empfänger nur über´s S-BEC versorgen.
Zwei BEC zusammen ist immer mit Vorsicht zu begegnen.

Ich würde die Neue Konfiguration am Boden einfach mal 5-10 Minuten Testen und dabei immer die Servos bewegen, so das dabei das S-BEC auch was zu tun hat. Vielleicht auch gleich noch neben bei den Strom Messen ob die Spannung unnatürlich ein bricht.
Wenn das S-BEC den Test besteht wieder ab in die Luft damit

Danke Euch allen, das werd ich probieren!

Dein 6V-SBEC hat die beiden 5V-BECs "gefüttert". Was dann passiert ist folgendes:

• Wenn die 5V-BECs ("linear") einen Bipolartransistor zum Regeln verwenden passiert nichts, denn der Transistor sperrt wie eine Diode. Kein Problem im Flug, die 5V-BECs springen erst ein, wenn das 6V-SBEC wegen Überlast auf unter 5V zusammenbricht. Das ist meist beim Butterfly der Fall, da laufen 5 Servos gleichzeitig.
• Wenn die 5V-BECs (ebenfalls "linear") einen FET (Feldeffekttransistor) zum Regeln nehmen, sperren diese NICHT! Dann fliesst Strom "rückwärts" in die 5V-BECs hinein - unter Umständen in so erheblichem Mass, dass das 6V-SBEC nicht mehr genug liefern kann und die Spannung erheblich einbricht, zumindest bis auf 5V. Dann springen die 5V-BECs in die Bresche. Das 6V-SBEC dürfte ziemlich sicher einen Dauerbetrieb unter Überlast nicht aushalten...
  Bei den von mir verwendeten Linear-BECs fliesst Strom "rückwärts" wenn man deren Ausgänge mit einer Spannung füttert die nur 0,15V höher ist als die geplanten 5V. Ab 0,5V erreicht der Strom mehrere Ampere, 1V konnte ich gar nicht ausprobieren...
• Wenn die 5V-BECs getaktet sind ("switched") kann es wie schon an anderer Stelle geschrieben zu unvorhersehbaren Schwingungen kommen die den Empfänger lahmlegen können.
  Ich habe mal in der Aufbauphase länger (2 Min) einen stromlosen HK Turnigy Plush (Regler mit BEC) ohne Sperrdiode zu einem Empfänger gesteckt, der von einem anderen BEC gespeist wurde: Plush abgeraucht, Lipo-Drahtisolierung (2s900er) geschmolzen... (!)

Ich habe noch NICHT erlebt dass es Probleme gibt, wenn man BEIDE BECs (in Deinem Fall alle 3) mit fetten Shottky-Dioden entkoppelt. Jeweils zwei parallel -> guckt mal in die Datenblätter, wieviel die Spannung bei 4A und bei 8A einbricht! 2 Dioden parallel können da schon 0,25V Unterschied ausmachen. Shottky ist wichtig, möglichst fette Typen, 10-20A oder so -> niedrigerer Spannungsverlust unter grösserer Last.

Bertram

Halo Bertram,
danke für Deine Erläuterung. Bei mir kann eigentlich nur Fall 2 aufgetreten sein, da in den 2 Reglern jeweils ein lineares UBEC verbaut ist. Es handelt sich um Hobbyking 20A ESCs mit UBEC. Die sind glaub ich alle mit FET aufgebaut.

Alle Bauteile scheinen momentan funktionsfähig... ob sie irgendwo einen Knacks weggekriegt haben, kann ich so schwer erkennen.

Einen Ersatzempfänger habe ich hier - den werde ich einfach mal probehalber einsetzen und zwei Probeläufe mit unterschiedlichen Stromlieferanten am Boden durchführen - einmal mit 6V SBEC und einmal mit 5V UBECs.

demJansein schrieb:

Einen Ersatzempfänger habe ich hier - den werde ich einfach mal probehalber einsetzen und zwei Probeläufe mit unterschiedlichen Stromlieferanten am Boden durchführen - einmal mit 6V SBEC und einmal mit 5V UBECs.

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Kandidaten für einen Schaden sind dann eher die BECs. Die thermische Belastung durch den Quasi-Kurzschluss kann sie dauernd geschädigt haben. Oder auch nicht.

Guter Hinweis, danke!