Analoges Servo durchgebrannt. Warum?

Moin,
ich habe hier ein defektes Servo und würde gerne wissen, was und warum dieses Bauteil auf der Platine durchgebrannt ist.
Das Servo ist ein analoges für 4,8-6V, an einem 2S LifePo4 mit einer 5A Diode auf ca. 6.1V gerdrosselt in Betrieb gewesen.
Durchgebrannt ist es lastfrei direkt nach dem Einschalten der Empfangsanlage.

Tja...

Tja...

So'n Phänomen hatte ich auch schon:

Ein 100er YEP in meinem Turbofox. Ich steck den Akku dran und mein Erstflughelfer trägt das Modell zum Startplatz...
Auf halbem Weg machts im Modell "fatz", und nix geht mehr. Der YEP is fein säuberlich in der Vorstufe abgefackelt.
Warum?

Chrissy schrieb:

So'n Phänomen hatte ich auch schon:

Ein 100er YEP in meinem Turbofox. Ich steck den Akku dran und mein Erstflughelfer trägt das Modell zum Startplatz...
Auf halbem Weg machts im Modell "fatz", und nix geht mehr. Der YEP is fein säuberlich in der Vorstufe abgefackelt.
Warum?

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Ähm, was ist ein 100er YEP? Ich schätze mal ein Drehzahlregler.......
Bei mir lief das Servo in einem Verbrenner.

Genau,

Genau,

ein sogenannter Regler
Und der is ohne Last...ausser der paar mA die das BEC an die Servos geschickt hat einfach so hochgegangen...

Ich hab das für mich unter "ohne Grund war die Kopie net so billig" abgetan und nen YGE 90 eingebaut der bis
heute funktioniert. Ich denk mal, wenn so'n Viertelpreis HK Ding abbrennt dann isses eben so. Dann macht man's
beim nächsten mal richtig und gut is.

Genau, beim nächsten mal schalte ich richtig gut ein....
Ne jetzt mal echt, dass ein Servo mal aussteigt liest man ja öfter. Aber warum dieses? Das Servo war auf dem Seitenruder einer 2m Piper Super Cub eingebaut und hatte erst mäßige Betriebsstunden auf dem Buckel.
Mich interessiert halt welches Bauteil da verbrannt ist, und wodurch das verursacht werden konnte. Materialfehler, Überlastung, oder, oder, oder.......

Sieht nach einem verbrannten SMD Tantal Kondensator aus. Die können z.B. durch Spannungsspitzen, Verpolung oder Überhitzung zerstört werden. Bei so einem Billig-Servo würde ich aber auf einen Materialfehler tippen.

Gruß
Cord

HAllo

Voll geladener LIFe (3.6V pro Zelle) minus deine 0,7V der Diode ergeben kurzzeitig
6,5V.
Wenn dein Tantalelko nur für 6,3 Volt ausgelegt ist könnte das schon der Fehler sein.

Kurzzeitiger Betrieb ausserhalb der Spezifikationen kann gutgehen aber auch mal böse enden

Gruß Bernd

Hallo,

das war sicherlich ein SMD Tantal Kondensator, vieleicht sogar nur ein 6 Volt Typ. Zu hohe Spannung oder zu hohe Rippelströme
sind meistens die Ursache für kurzgeschlossene Tantals. Die werden gerne auch schleichend niederohmig. Ich lasse neue Servos immer
ca. 1-2 h laufen.

Gruß
Micha

Huskydoc schrieb:

Das Servo ist ein analoges für 4,8-6V, an einem 2S LifePo4 mit einer 5A Diode auf ca. 6.1V gerdrosselt in Betrieb gewesen.

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Hallo, beim Hobbyking im Shop finde ich zu diesem Servo das hier:
Spannung: 4,8 V ~ 6 V
Ich möchte mal wissen, warum man das Teil dann an "ca. 6.1V" Volt betreibt.
Ich würde hier 5-5,5 Volt benutzen, um in der Mitte der Specs zu landen. Bei Günstigservos wohl noch eher bei 5,0 Volt, da die Angaben beim Chinamann oft sehr optimistisch gemacht sind.
Genug Kraft wird die Empfangsanlage mit 5 Volt auch entwickeln.
Bitte nicht als Vorwurf verstehen. Es interessiert mich wirklich.

Grüße
Mario

Mal wegen der Spezifikation 4,8-6V. Wenn die 6V die maximale Betriebsspannung ist, ok, dann habe ich Mist gebaut. Wenn das aber die Angabe der Akkuzellen(je 1,2V) sind, sollte das passen.
Ich weiß, diese Diskussion darüber ist........

Hi,

frisch geladen hat eine NiMh Zelle ca. 1,35 Volt bei 5 Zellen wären das dann 6,75 Volt.
Erst bei Belastung sinkt die Spannung Richtung 1,2 Volt.

So richtig vorstellen kann ich mir die Spannung als Ursache für den Ausfall aber nicht.
Die Servos sind doch für den Betrieb von 5 zelligen Akkus vorgesehen.
Und sooo anfällig bei ein bisschen Überspannung ist eine Elektronik normalerweise nicht.
Eher würde ich da einen höheren Verschleiß bei dem Servomotor sehen. Aber das war ja
sicherlich nicht der Ausfallgrund.

Gruß
Markus

Der Vermutung mit dem Kondensator schließe ich mich einmal an. Wenn Elektronik einigermaßen zuverlässig sein soll, muß man die Schaltung auf die 1,5 besser 2-fache Spannung der Versorgung auslegen werden. Unter 20% Reserve würde ich behaupten ist es reines Glück. Im Modellbaubereich müssen die Komponenten in ihrem ganzen Leben oft nur wenige Stunden Einschaltzeit überleben. Ich vermute das ist der Grund warum manche Hersteller hier Bauteile ohne große Reserve verwenden, und ein paar 10tel Cent pro Teil sparen, was bei solchen Billigstprodukten teilweise entscheidend ist.

Du hast das Servo im Heck einer großen Motormaschine verbaut. Somit hast du lange Leitungen und Vibrationen. Das wäre schon schlecht genug um die Generatorspannung beim bremsen abzuführen, durch deine Diode geht das aber sowieso nicht. Damit hast du schnell große Spannungsspitzen und zwar auf dem gesamten System! Wenn deine restlichen Servos ebenfalls solche Billigheimer sind würde ich alle austauschen, da diese vorgeschädigt sein werden.

Die Geschichte mit der Diode funktioniert, du brauchst aber dannach einen großen Kondensator, der die Spannungsspitzen aufnimmt.

@Walker wie du sagst die NiMH sinken schnell mit der Spannung ab, ein LiFePo macht das nicht, ist ähnlich dem BEC Betrieb, und somit eine wesentlich höhere Belastung.

Gruß Martin

Walker schrieb:

Hi,

frisch geladen hat eine NiMh Zelle ca. 1,35 Volt bei 5 Zellen wären das dann 6,75 Volt.

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Standard sind meines Wissens immer noch 4 NiMh Zellen, Nennspannung = 4,8V. Bei vollen Akku = 5,4V. Das entspricht auch den meisten BEC, 5V oder 5,5V .
5 Zellen verwendet man nur mit Komponenten die das auch abkönnen. Hätte Huskydoc gleich einen 4zelligen NiMh Akku oder bei den 2S LifePo4 ein separates U-Bec verwendet wäre wahrscheinlich nichts weiter passiert, das Servo würde noch laufen.

Gruß Andreas

Walker schrieb:

frisch geladen hat eine NiMh Zelle ca. 1,35 Volt bei 5 Zellen wären das dann 6,75 Volt.
Erst bei Belastung sinkt die Spannung Richtung 1,2 Volt.

So richtig vorstellen kann ich mir die Spannung als Ursache für den Ausfall aber nicht.
Die Servos sind doch für den Betrieb von 5 zelligen Akkus vorgesehen.
Und sooo anfällig bei ein bisschen Überspannung ist eine Elektronik normalerweise nicht.

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Moin, 6,7 Volt ist richtig. Daher ist für dieses Servo ein Vierzeller die richtige Wahl oder stabile 5 Volt aus dem BEC.
Bei solchen Billigpreisen darf man einfach nicht von irgendwelchen 20% Reserven ausgehen. Wenn man die haben will, muss man 1-2 Kategorien höher (und teuerer) einkaufen. Gerne beim Chinamann, der auch solche Geräte in seinem Shop hat.

Grüße
Mario

Hallo

Schwierig so etwas im Nachgang zweifelsfrei feststellen zu können.
Zu den Specs von elektronischen Bauteilen ist es gut zu wissen, dass es unterschiedliche Qualitätsstufen bei der Herstellung gibt.
Die Bauteile werden zielgruppgengerecht in den verschiedenen Qualitätsstufen angeboten. Die geringste Qualitätsstufe geht an Third-Party-Modul-Händler welche diese in großem Stil an die Low-Consumer-Hersteller verkaufen.
Genaueres weiß man aber nicht, denn das ist ein relativ gut abgeschotteter Markt. Wer gibt schon gerne zu B- oder C-Bauteile zu verbauen?
Es hat also durchaus mehr Gründe als nur die Lohnkosten, warum Artikel billig sind.

Im Zweifel also immer in der Mitte der angegebenen Range bleiben, nicht alles ausreizen und auf eine halbwegs vernünftige Lebensdauer hoffen.

Hallo,

neben der Bauteilqualität ist auch der Fertigungsprozess für die Lebensdauer der Bauteile massgebend. Zu hohe Löttemperaturen
und Zeitdauer können die Bauteile massiv beschädigen. Gerade Tantal-Kondensatoren sind da sehr empfindlich.

Gruß
Micha

Vielen Dank für die zahlreichen Antworten.
Es gibt also eigentlich nur zwei Möglichkeiten: Umsteigen auf 4-Zellige Akkus oder einen Spannungsregler vor dem Empfänger einbauen.
Welcher Spannungsregler ist denn bei fünf Servos zu empfehlen?

Vorsicht. Du suchst ein fertiges SBEC und nicht nur einen Spannungsregler.
Wie dir Martin in seinem Beitrag zu erklären versuchte, kommt auch der Spannungspeak durch Reverse-Strom als Möglichkeit für den Bauteilausfall in Frage.

cimgott schrieb:

Die Geschichte mit der Diode funktioniert, du brauchst aber dannach einen großen Kondensator, der die Spannungsspitzen aufnimmt.

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Dem könnte man mit Messungen an den noch vorhanden Servos und deinem Bordspannungsnetz mit einem Oszilloskop nachgehen und ev. bestätigen. Welche Effekte (Leitungsinduktivitäten, Peak-Ströme, Reverse-Ströme, etc.) in einem Bordnetz letztlich dominieren lässt sich leider gar nicht so leicht beantworten.

Empfehlen würde ich dir ein komplettes Modellbau SBEC (z.B. Jeti #22985471) das mit dem Strombedarf deiner Servos zurecht kommt. Mit einem Spannungsregler oder Eigenbau läufst du sehr wahrscheinlich in das gleiche Problem wie mit deiner Diode. 1-2Stk. 4700µF Kondensatoren zusätzlich zu deiner aktuellen Lösung dürften das Risiko (solange das nicht nachgemessen ist, stellen wir alle hier nur Vermutungen an) aber vermutlich reduzieren. Ergänzt man das Ganze noch um Surpressor-dioden und Sicherungen kommt man zu den interessanten Themen Powerbox und Akkuweiche.

Die einfachste Variante für 5V-Servos ist ein 4Z Empfängerakku. Den Komfort einer 2s LiFePo Versorgung kann man am besten mit HV-Servos nutzen. Dazwischen hat man immer irgend einen Nachteil (Selbstentladung & Pflege von NiMH, geringe Strombelastbarkeit von LSD-NiMH, Schaltungstechnische Zusatzmaßnahmen und Bauteile).

mfg Harald

p.s. Dein geplatzter Tantal (bei den vermutlich ähnlichen HK 15328A sind laut Beschritung 47µF, 10V Typen verbaut) kann auch einfach nur Pech gewesen sein. Die Dinger sind zickig und mir auch schon bei "Markenware" ausgefallen. Glücklichserweise stirbt ein Tantal Elko meist beim Einschalten und damit am Boden... Vermutlich läuft dein Servo sogar noch, wenn du den Kurzschluss entfernst.

Moin Harald,
ja, solche Schaltungen meine ich.
Würde denn auch dieses funktionieren, oder ist das dann schon überlastet?

https://www.powerbox-systems.com/de/produkte/zubehoer/schalten-und-regeln/spannungsregler.html

Nachtrag:

https://www.hacker-motor-shop.com/Empfaengerstromversorgung-und-RC-Elektronik/BEC-und-mehr/JETImodel-MAX-BEC.htm?SessionId=&a=article&ProdNr=22985464&p=364

Belassen...!

Belassen...!

Hallo Stefan,

bei mir ergibt ein zu 95% geladener 2s LiFePo4 mit einer SiDiode eine Spannung von max. 6.0V, dein Setup passt also, ändern würde ich da nichts oder anders gesagt, das Servo wäre womöglich genauso bei einem 4 Zeller NiMH durchgebrannt.
(Man wird ja nicht gezwungen, seinen LiFe „vollzuknallen“, entweder man reduziert die Ladeschlussspannung ein ganz klein wenig oder - falls es ladegerätetechnisch nicht möglich ist - man entlädt seinen vollgeladenen Akku um einige wenige mA bis die Spannungsspitze abgebaut ist, klappt natürlich auch bei anderen Akkutypen...)

Viele Grüße Axel