Selfmade Akkuweiche die Ausfallursache

**propbuster** · 09.11.2005 08:18

Moment, ich hab noch paar Fragen zur Theorie:

Die Ursache für das Problem sind die Servos, die Induktiv
Wechselströme in die Stromversorgung einspeisen die Diode richtet den als Halbwelle gleich, was jeweils zu einem Spannungspeak über die konstante Akkuspannung hinaus führt.

Wieso erzeugen die Servos Wechselströme? Wird das Servo in einer Richtung gedreht, kann es auch nur "Gleichspannung" erzeugen, bzw. vielmehr Peaks, (sollten die eigentlich nicht bauartbedingt ohnehin nur positiv sein, egal welche Drehrichtung ??). Man könnte zwar argumentieren, dass sich das Servo ja hin und her bewegt, aber dann mit einer sehr niedrigen Frequenz, sodass der kapazitative Widerstand der zu den Dioden parallel gelöteten Kondensatoren, ziemlich gross ausfallen dürfte. Also dass diese Kondensatoren die Peaks zum Akku nennenswert "durchlassen", bezweifle ich. Oder hast du diese Peaks akkuseitig gemessen, Eberhard?
Ich würde das ganze dann doch auf die Dämmpfungseigenschaften der Kondensatoren zurückführen, welche die Peaks verschlucken. Nur das würde auch ein einfache Kondensator zwischen +und -tun. Sollte der in genügender Größe eigentlich nicht ohnehin vom Empfängerhersteller her drin sein ?

KO · 09.11.2005 08:22

Noch eine Frage:

Habe auf eine Anfrage zu "Digi-Servos direkt am Empfänger" vom Graupnerservice eine Mail erhalten, die ich etwa so verstanden habe:

Zwei Akkus über 2 Schalter direkt anschließen (ohne Dioden) , aber die Akkus getrennt und einzeln Laden!
Spricht aus eurer Sicht da was dagegen?

Danke Klaus

**propbuster** · 09.11.2005 08:27

Zwei Akkus über 2 Schalter direkt anschließen (ohne Dioden) , aber die Akkus getrennt und einzeln Laden!

Naja, die Dioden werden ja nicht zum Spass verbaut. Sie sollen im Fall, dass ein Akku stirbt (z.B eine Zelle hat 0V), den anderen davor bewahren, leergesaugt zu werden, da dann der gute Akku den defekten versuchen würde zu laden.

Da würde ich dann doch einen dicken Sub-C Akku vorziehen, evtl dann mit doppelter Verkabelung und Schaltern.

**not4joke** · 09.11.2005 11:03

Hallo Leute,

Für alle "Nicht-Elektroniker", Elkos haben eine Polarität + und - !

Plus kommt auf Plus; Minus kommt auf Minus !

Man muss sie richtig anschliessen, sonst gibt es bald einmal einen Knall und die Sauerei breitet sich überall aus!

Kermaik Kondensatoren haben keine Polarität, Anschluss egal...

**Spunki** · 09.11.2005 11:59

Hallo Jörg!

Zum Thema "A....kriechen", wenn Du dieses Forum durchforstest wirds Du feststellen dass ich mit Eberhard immer wieder mal fachlich im Klinsch bin, sogar anfangs in jenem Beitrag um den es hier eigentlich geht, jedoch niemals persönlich, manche unserer Zeitgenossen tun sich da aber schwer dies auseinanderzuhalten ...

In diesem Fall aber hat Eberhard für die Allgemeinheit ein ernstzunehmendes Problem erkannt, aufgezeigt und letztendlich dann auch gelöst, immer kräftigere (Digi-)Servos und der vermehrte Einsatz von Controllern (auch in PPM-Empfängern) benötigen eine in beide Richtungen stabile Stromversorgung was aber anscheinend gar nicht so simpel ist, mit den überall üblich eingesetzen Dioden alleine ist es anscheinend eben nicht getan ...

@Alle

Aber nun wieder zurück zum Fachlichen: vielleicht könnte ja einer der Elektriker unter Euch ein einfaches Schema hier reinstellen wie derartige "Diodenweichen" mit Kondensatoren nachzurüsten bzw. zu "entschärfen" sind, für alle Kollegen die solcherart Akku-Weichen einsetzen, ich persönlich hab das Problem ja nicht, setze in meinen drei Jets von Anfang an auf 4xN-1700SCR mit (dicker und direkter) zweifacher Einspeisung in den Empfänger, schalterlos, spannungsüberwacht (Tiefstwertspeicher), gepflegt ... die Ausfallswahrscheinlichkeit ist aufgrund fehlender Vibrationen im Jet und für diesen Akkutyp relativ geringen Ströme auch nicht höher als die des Akkupacks vom Sender (ebenfalls 8xN-1700SCR) ...

Besten Dank und Grüße

Spunki

**Pike** · 09.11.2005 12:31

Hallo Leute,

nun bitte keine Panik! Alle mir bekannten Servos haben Freilaufdioden in der H-Brücke des Motortreibers, die diese Spannungsspitzen kurzschließen, sobald der Motor ausgeschaltet wird. Damit können normale Servos nicht nennenswert zurück in die Versorgungsspannung speißen. Ich vermute eher, dass im speziellen Fall ein Servo defekt ist, oder dass der Servohersteller beim hier eingesetzten Servotyp einfach geschlampt hat - der Normalfall ist sowas jedenfalls nicht!

Wäre dem so, dann würden nämlich auch alle mit BEC versorgten Empfänger nicht funktionieren, denn da kann auch kein Strom zurück in den Akku abfließen!

tschüß,
Pike

**Eckehard** · 09.11.2005 12:45

Pike, Eberhard hat aber verallgemeinert:

Sobald dann richtig dicke Brummer wie Jumboservos oder die 5735/45 MG am Empfänger hängen wirds dann richtig Spannend.

Was nun bedeutet, das er es tatsächlich mit verschiedenen Dicken Brummern an dem selben Kanal probiert hat.

Eberhard, kannst Du das bitte bestätigen/verneinen?

Eckehard

**Eberhard Mauk** · 09.11.2005 13:17

Hallo,
Die Freilaufdiode ist mehr oder weniger auch mal mehr oder weniger ausreichend vorhanden, deshalb verursachen manche Servos keine oder geringe Probs.
Der 4041 zB war in dem Bereich.

Nur was machst du wenn 10 Servos jeder auf 1-2 Volt Rückstrom gedämpft bei einem kurzen gemeinsamen Störimpuls sich zu einem Riesenpeak addieren. Durch die Dämpfung wird zwar die Spitze des Peaks geglätet, aber seine Flanken werden flach, er dehnt sich also über längere
Zeit aus. Was zur Addition gut beitragen kann.

Wobei noch unklar ist ob das so geht, in der Theorie spricht aber alles dafür. Messnachweis existiert dazu aber noch keiner.
Ansonsten war kein Prüfservo defekt, von den Jumbos habe ich mehrere und habe verschiedene getestet.

Hallo propbuster,

auch ein gleichstromgenerator erzeugt erst mal Wechselstrom, der in irgend einer Form zu Gleichstrom transformiert werden muss, es entsteht also immer ein Wechselstrom dessen eine Halbwelle dann durch die Diode geblockt wird und im Stromnetz verbleibt.

Hallo Andreas/Spunki,

ACHTUNG, NICHT an den Enden der Diode gegen Masse, sondern die Anschlüsse an der Diode werden einfach mit den beiden Kondensatoranschlüssen überbrückt. Ändere bitte deinen Beitrag, der führt zu einem gravierenden Missverständniss.

Und für Alle,
als Kondensatoren nur die Bautype verwenden deren beide Anschlüsse auf derselben Seite liegen, die mit Anschlüsssen auf der gegenüberliegenden Seite neigen zum Brechen. Beispiel, die Powerkondensatoren von Graupner sind gut.

Hallo KO,
ob diese Peaks auch ohne Dioden auftreten frage ich mich derzeit auch, hier wird ja richtig Strom produziert, wenn dann dünnere längere Kabel zum Akku führen und dessen Innenwiederstand etwas höher liegt, vieleicht entstehen auch dann Peaks die Probleme machen. Aber das sollte man mal mit dem OSZI richtig testen, ich kann das mangels Oszi leider nicht.

Ansonsten gibt es auch noch andere richtig wirksame Möglichkeiten für einen MC-Empfängerabsturz, zB. ESD / Knackimpulseinwirkung.

So jetzt zum heutigen Telefongespräch mit Graupner,

dort kennt man das Problem offenkundig ganz genau und lehnt deshalb jegliche Form von Doppelstromversorgung komplett ab.
Ich habe angeregt, doch in den Bedienungsanleitungen informativ über das Problem zu informieren um auch dem Laienkunden das Problem verständlich zu machen.

Ähm ich habe nicht den Eindruck gehabt, ich und mein Gesprächspartner könnten da was bewegen....

Hier dann über eine Empfehlung hin zu 2 Akkus ohne Dioden zu lesen, überrascht mich doch ziemlich, das hiese nehmlich die Ausfallwarscheinlichkeit genau zu verdoppeln.

Graupner sagt ganz klar, NUR 1 x 4 Zellen im Zweifel mit 4 Ah. Die Favorisieren die Einfachheit des Grundsystems.
Damit ist dann auch die Funktion durch Graupner gewährleistet.

Beim bekanntermaßen üblichen/gebräuchlichen Einsatz hochwertiger Empfänger in heutigen Modellen habe ich das dann als Humbug bezeichnet. Eine Lösung um obige Probs zu vermeiden ist es aber auf alle Fälle.

Gruß
Eberhard

**Eberhard Mauk** · 09.11.2005 13:32

Hallo Eckehard,

zum Messen mit Oszi hatte ich nur den Jumbo und den 4041 dabei, aber der Markus hatte mit DIGI-Servos eines bestimmten Herstellers (wer verate ich aus Gründen des Regressanspruches hier lieber nicht, nur Graupner wars nicht) schon vorher ein einschneidendes eigenes Erlebniss in mehreren Drohnen.
Und im Modell sind mir die Empfänger ja mit 3x 5745 MG und 2 x 5735 u. als Analogservos 2 x 606 BB und 1x 945 MG gemeinsam und mit den dicken Digis auch einzeln dran angeschlossen nach wenigen Sekunden ausgestiegen.
Selbst die Gesamtheit des Systems war also nicht mehr in der Lage den auftretenden Peak zu schlucken, was für extreme Peaks vom Einzelservo spricht.
Deshalb wirds mit richtig dicken Brummern wie dem 5745 u 5735 MG dran richtig spannend.

Gruß
Eberhard

**Spunki** · 09.11.2005 14:08

Hallo Eberhard!

>>Hallo Andreas/Spunki,

ACHTUNG, NICHT an den Enden der Diode gegen Masse, sondern die Anschlüsse an der Diode werden einfach mit den beiden Kondensatoranschlüssen überbrückt. Ändere bitte deinen Beitrag, der führt zu einem gravierenden Missverständniss.<<

Eberhard ich bin gerne bereit meinen Beitrag abzuändern wenn Du mir sagst wo???, ich habe keinerlei "Schaltungsempfehlungen" abgegeben, werde mich hüten ...

Und zu Graupners Aussage:

>>dort kennt man das Problem offenkundig ganz genau und lehnt deshalb jegliche Form von Doppelstromversorgung komplett ab.<<

Dann liege ich ja schon seit Anbeginn genau auf der Linie Graupners

Grüße Spunki

**propbuster** · 09.11.2005 14:19

Hallo propbuster,

auch ein gleichstromgenerator erzeugt erst mal Wechselstrom, der in irgend einer Form zu Gleichstrom transformiert werden muss, es entsteht also immer ein Wechselstrom dessen eine Halbwelle dann durch die Diode geblockt wird und im Stromnetz verbleibt.

Also so kann ich das nicht stehen lassen. Ein kommutierter Gleichstrommotor (um den gehst ja bei unseren Servos) erzeugt im Generatorbetrieb auch nur "Gleichstrom", d.h. positive Spannungen, wenn auch nicht konstant sondern an und absteigend. Ein Kondensator dazwischen glättet das dann.

Hier eine schöne 9.Klasse

taugliche Animation : (Achtung: Kommutator anwählen)

http://www.walter-fendt.de/ph14d/generator.htm

Bestenfalls könnte man also von irgendwas Wechselstromartigen sprechen, der über einem hohen Gleichanteil liegt. Das geht thematisch an diesem Servophänomen aber ohnehin vorbei.

**radioglitch** · 09.11.2005 15:19

Mal egal ob es 9. Klasse Animationen gibt oder nicht:

Denkt mal andersum. Bei Digitalservos wird der Motorstrom gepulst. Da habe wir also ne wunderschoene "Zuendspule". Wie schon von Vorrednern bemerkt sollen diese Dreckeffekte wirkungsvoll am Entstehungspunkt (Motor - Treiberelektronik des Servos) verhindert werden da sonst, auch bei Verwendung eines einzelnen Akkupacks, unnoetig Stoerimpluse ueber die Anschlusskabel ausgesandt werden.

Da Digiservos auch maechtig Strom ziehen wenn Last aufs Ruderhorn kommt kann dieser "Sender" auch stoeren ohne dass Knueppelstellungen veraendert werden.

So ein Gebilde aus Digiservos, Anschlusskabeln, Dioden und Akkus kann (muss nicht) schon ein kleiner Sender sein.

Wenn nun ein defektes Servo auszuschliessen ist und die Sache immer noch nicht funktioniert einfach mal eben die goldenen Regeln in Gedaechtnis zurueckrufen:

Ganz kompromisslos:
- Kabel = so dick und so kurz wie irgend moeglich
- Steckverbinder = so wenig wie moeglich mit den bestmoeglichen Kontakten
- Schalter = weglassen
- Akkus = Innenwiderstand so klein wie moeglich
- Dioden = so schnell und stromstark wie moeglich
und
- weniger Bauteile = mehr Erfolg

Falls nun die Sache immer noch nicht zu beruhigen ist dann wuerde ich versuchen so nahe wie moeglich an den Komponenten (Servo, Stecker, Dioden) mit je einem kleinen Keramikkondensator und einem HF-festen Elko jeweils von Plus auf Minus eine Schwingneigung und Spannungsabfaelle durch pulsierende Stroeme zu unterdruecken. Das ganze geht aber nicht ohne Oszi. Ohne aussagekraeftige Messung der Enstoerungsversuche wird das Problem unter Umstaenden noch verschaerft.

Da ich immer gerne dazulerne und schon viele Sachen gesehen habe die es eigentlich garnicht gibt mein Angebot: Sollte sowas mal im Grossraum Stuttgart anliegen so wuerde ich gerne mal vorbeischauen und bei der Loesung des Problemes mithelfen. PN genuegt.

**Pike** · 09.11.2005 15:20

Zitat von Eberhard Mauk

So jetzt zum heutigen Telefongespräch mit Graupner,

dort kennt man das Problem offenkundig ganz genau und lehnt deshalb jegliche Form von Doppelstromversorgung komplett ab. ...

Ach ja, aber Motorsteller mit BEC verkaufen - wie soll ich denn dann das verstehen?

Pike

**radioglitch** · 09.11.2005 15:58

Naja, wuerde BEC und Akkuweiche nicht gleichsetzen. Und mehrere Digiservos am BEC anschliessen . . . das Geld wuerde ich mir sparen.

**Eberhard Mauk** · 09.11.2005 18:25

Hallo radioglitch,
Achtung, hier gehts absolut nicht um ein HF- Problem, sondern darum, das durch Spannungsspitzen der Prozessor lahm gelegt wird. Bitte nicht spekulativ in den HF Bereich rein diskutieren.
Wie das Problem mit Kondensatoren zu beseitigen ist, ist im übrigen durchaus bekannt. Nur fragt sich wie groß der sein muss, um auch allen Indukiven Spitzen von mehreren 3 - 4 Amp. Digis gewachsen zu sein.

Gruß
Eberhard