Regler BEC mit Dioden absichern - Dioden parallel schalten erlaubt?

@Tobi,

die Fehlerrate bei Schottky-Dioden liegt im Bereich von 10^-7 Fehler pro Stunde, bei einer Junction Temperatur <= 50°C.

Der Fehlermode Kurzschluss hat eine relative Fehlerhäufigkeit von 70%
Der Fehlermode Unterbrechung hat eine relative Fehlerhäufigkeit von 30%

Die Fehlermode Werte sind aus dem Buch Qualität und Zuverlässigkeit technischer Systeme (1985), Autor Alessandro Birolini.

Bei Elkos liegt die Fehlerrate im Bereich 10^-5 Fehler pro Stunde, also verglichen mit einer Schottky-Diode Faktor 100 schlechter.

Der Fehlermode Kurzschluss hat eine relative Fehlerhäufigkeit von 60%
Der Fehlermode Unterbrechung hat eine relative Fehlerhäufigkeit von 40%

Die Fehlerraten (Größenordnung) sind Werte aus meiner früheren beruflichen Tätigkeit im Bereich Avionik, System & Reliability Engineering und dem genannten Buch. Die Fehlerraten gelten natürlich nur bei Betrieb der Bauteile im spezifizierten Bereich.

Schottky-Dioden sind sehr robust, die sind eigentlich unverwüstlich.

Gruss Micha

Noch eine Anmerkung zu den zwei Dioden in Parallelschaltung. Durch die Parallelschaltung der Dioden wird das unerwünschte Event
Unterbrechung der Dioden mathematisch quasi zu Null gesetzt.

P... Wahrscheinlichkeit, P = F/R * Time mit F/R = 10^-7 Fehler pro Stunde
Time = Flugdauer

P(Diode 1) * 0.3 * P(Diode 2) * 0.3

Die Wahrscheinlichkeit für eine Kurzschluss der Dioden jedoch P(Diode 1) * 0.7 + P(Diode 2) * 0.7

-> Wahrscheinlichkeit für Rückstrom ins BEC wurde durch die Redundanz der Dioden verdoppelt

Gruss Micha

VOBO schrieb:

Nimm 2 Dioden parallell, dann hast du Redundanz wenn eine mal kaputt gehen sollte.
Jede der beiden Dioden sollte aber alleine den benötigten Gesamtstrom übernehmen können.

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Genau so würde ich es auch machen.
Ich nutze auch ein System aus Regler-BEC (5,5V) und (abschaltbarem) Stützakku, der in meinem Fall aber über das Regler-BEC gepuffert wird (5 Zellen NiMH). Dabei muss der Stützakku nicht über eine Diode abgesichert werden. Eine einfache und sichere Lösung.

Für HV-Anwendungen könnte man den NiMH gegen einen 2-zelligen LI-Akku ersetzen und die BEC Spannung passend einstellen.

HJD schrieb:

...würde allerdings die Diode in der + Leitung vom Pufferakku weglassen, stattdessen die Ausgangsspannung
vom Regler auf die notwendige Ladeschlussspannung des Pufferakkus einstellen....

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Oder, wenn er HV Servos nutzen möchte, LiFe Pufferakku gegen zwei LiIo-Becherzellen ersetzen. Passt eigentlich perfekt.

Stephan S. schrieb:

(wie einfach war das doch früher als man einfach ne Empfängerakku angeschlossen hat).

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Genauso ging es mir damals auch. Fühlte mich irgendwie total alleine mit dem Problem.
Wenn man sich mal richtig mit dem Thema beschäftigt, dass wird das echt kompliziert !

Andererseits machen sich viele absolut Null Gedanken und für das passiert doch recht wenig, gell

@Stephan: Hast du Dioden schon ? Falls nicht würdest du mir 10 mitbestellen ?
=> Rest per E-Mail

Hallo zusammen,

ich möchte mir eine Doppelversorgung für den Empfänger ohne zusätzlichen Akku einrichten.

Es soll zum BEC des Motorreglers ein UBEC an den Flugakku mit angeschlossen werden.
Die + Ausgänge werden über Schottky-Dioden zum Empfänger entkoppelt.
Die Diode 3040 ist zwar überdimensioniert, habe aber bei C . . . . . nichts anderes gefunden.

Die Ausgangsspannung des UBEC ist ca. 0,5V höher, damit wäre der BEC des Reglers im Leerlauf.
Schadet dies den BEC des Reglers ?

Bei mir ist in den vergangenen 3 Jahren zwar noch nie ein Motor-Regler gestorben, möchte aber doch etwas mehr Sicherheit,
oder baue ich mir mit dieser Konfiguration zusätzliche Fehlerquellen ein ?

Grüße
Günter

Hallo Guenni,

mit deiner Konfiguration erhöhst Du die Sicherheit eigentlich gar nicht.

Add1: Aufgrund der Schottky-Dioden können die Servos nicht zurückspeisen. Beim Bremsen eines Servomotors (Änderung der Drehrichtung),
arbeitet der Servomotor als Generator. Es wird Energie zurückgespeist. Ohne zusätzlichen Low ESR Puffer-Elko können eventuell hohe Spannungen
am Empfänger entstehen. Dieser zusätzliche Elko kann durch einen Kurzschluss die gesamte Stromversorgung kurzschließen. Siehe Post #41.

Add2: Schottky-Dioden parallelschalten macht keinen Sinn, die Ausfallswahrscheinlich einer Schottky-Diode liegt gemessen an der Gesamtausfallswahrscheinlichkeit vom BEC im Promillebereich. Mathematisch gesehen geht die Schottky-Diode im rauschen unter. Siehe Post #42.

Add3: Die Hauptfehlerquelle bei einer Stromversorgung im Flieger ist der Antriebsakku. Die Ausfallswahrscheinlichkeit vom
Antriebsakku ist wessentlich höher als die vom BEC/UBEC. Deine Redundanz zusammen mit dem zusätzlich benötigtem Puffer-Elko
geht damit ins leere. Siehe auch Post #31.

Gruss Micha

PS: Zum gleichen Thema noch ein Post von mir auf rcrgoups.
https://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=24460739&postcount=7

Schottky-Diode beim C: https://www.conrad.de/de/schottky-b...iode-diotec-sb840-do-201-40-v-8-a-161030.html

Hallo Günni,
Zusätzliche Fehlerquellen baust Du Dir nicht ein.Ich habe das genauso in meiner Fox von Schmierer drin.
Ein kräftiges UBEC als Hauptversorgung und das 3A Bec des Reglers für den Notfall. Durch Telemetrie weiss ich was Sache ist. Mir ist in all den Jahren noch nie ein Antriebsakku gestorben, wohl aber ein Bec.
Einen Angstakku wollten ich bei dem relativ kleinen Flieger nicht. Bei größeren, wo ich Gewicht brauche mache ich das eher.
Wie Micha schon schrieb, Dioden parallel macht keinen Sinn.
Wenn, fallen die überwiegend durch durchschalten aus, da nützt die Parallele auch nichts mehr.
Einen Low ESR Elko mit ca. 2400uF/16, besser 25 V an einem freiem Empfänger Ausgang ist Pflicht.
Die Ausfall, bzw. Kurzschluss Wahrscheinlichkeit des Elkos ist vernachlässigbar.
Ansonsten müssten wir wieder zurück zum Frei oder Fesselflug, wenn wir jegliches in Frage stellen.

Tschüss
Knut

Hallo Knut,

ich fliege seit ca. 30 Jahren elektrisch. Mir ist noch kein BEC gestorben, Antriebsakku aber schon. Deine Aussage ist
statistisch gesehen kein Argument. Beim Kurzschluss vom UBEC 6A vom Günter am Eingang ist der Antriebsakku auch kurzgeschlossen.
Wenn schon redundant, dann sollten schon die größten Fehlerquellen für den Ausfall der Stromversorgung redundant sein.

Gruss Micha

lastdownxxl schrieb:

....
Add3: Die Hauptfehlerquelle bei einer Stromversorgung im Flieger ist der Antriebsakku. Die Ausfallswahrscheinlichkeit vom
Antriebsakku ist wessentlich höher als die vom BEC/UBEC.....

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Das ist nach meiner Erfahrung schlichtweg falsch, wenn wir von einem integrierten BEC sprechen.
Ich habe noch keinen einzigen Akku spontan ausfallen sehen, kann mich aber an etliche im Flug durch Überlast, Kommutationsfehler oder sonstige Gründe gestorbene Steller erinnern. Erst kürzlich wieder ist bei meinem Bruder der Steller in seiner 2,3m Extra im Teillastflug spontan gestorben. Nur das externe BEC hat den Flieger vor dem Totalverlust gerettet.

Ich gebe dir Recht , ein externes BEC mag in der Regel robust sein. Ein Regler-BEC geht aber in den meisten Fällen bei einem Defekt des Reglers ebenfalls kaputt - und Regler (oder besser: Steller) sind schon anfällig wenn irgendwas in der Peripherie nicht stimmt. Was schnell mal vorkommen kann.

UweHD schrieb:

Das ist nach meiner Erfahrung schlichtweg falsch.
Ich habe noch keinen einzigen Akku spontan ausfallen sehen, kann mich aber an etliche im Flug durch Überlast, Kommutationsfehler oder sonstige Gründe gestorbene Regler erinnern

Zum Vergrößern anklicken....

Selbe Erfahrung habe ich auch gemacht, nach über 700 problemlosen Flügen ist mir ein Regler (bekanntes Markenfabrikat) im Flug abgebrannt, leider kein Backup verbaut, Ergebnis.. Totalschaden!

Gruß Achim

Ja mir ist auch schon ein Regler mit BEC abgebrannt, totaller Kurzschluss vom Regler. Was nützt da ein zweites BEC, der Antriebsakku war kurzgeschlossen.

Die relative Häufigkeit für einen Kurzschluß liegt bei FET's bei 80%. Unterbrechung 10%, Drift 10%. In einem Regler hat es viele der FET's.
Der Fehlermode Kurzschluß vom Regler mit BEC ist wessentlich größer als der Fehlermode Unterbrechung. Eine Verdoppelung
vom BEC ist daher m. E. ohne redundanter Stromquelle kein grosser Sicherheitsgewinn.

Gruss Micha

Ein Kurzschluss des Antriebsakkus nach Reglertod ist aber nicht üblich. Meistens überlebt der Akku das und hat noch RC Restkapazität genug für eine Notlandung.

Aber egal, das muss jeder selber wissen. Ich jedenfalls misstraue dem internen BEC aufgrund von Erfahrungswerten und sichere daher gerne mit einer simplen Zusatzbatterie ab. Was ja auch deine Strategie ist, Micha - wenn ich das richtig verstehe?

Hallo,

ich verwende bei meinen besseren Valenta Modellen eine DIY Akkuweiche mit einem Low Loss Dual PowerPath Controller LTC4416.
Da brauch ich keine Schottky-Dioden und keine Puffer Elkos. Ohne Schottky-Diode auch keine Verlustleistung in der Diode. V1 ist SBEC 5.5V
vom Regler und V2 ist ein 4S Eneloop. Über meine WSTECH Voice Varios höre ich das eventuelle Umschalten auf V2.

Gruss Micha

Der Verzicht auf die Diode ist natürlich ein Vorteil.
In meinem Fall gleiche ich den Spannungsabfall durch die Diode mittels des einstellbaren BEC im Regler aus (Graupner +T). Ein Leistungsverlust und vergrößerter Spannungshub ist dabei natürlich nicht zu vermeiden.

Ja gut, ein Nachteil ist die Diode nun auch wieder nicht.
Oftmals ist der Spannungsabfall gewünscht.
Durch einstellbare bec Spannungen lässt sich das auch gut kompensieren.
Gut die Ausgangsspannung schwankt je nach Last etwas.
Aber wen stört es.
Micha, warum brauchst keinen Pufferelko bei der Weiche?
Auch hier steht doch nichts für eventuelle Servorückströme bereit.

Tschüss
Knut

Bei der Schaltung von Günnie würde ich noch zwei LEDs vorsehen.
Zwischen Regler und Diode eine LED und zwischen BEC und Diode eine.

Hintergrund: Sollte das BEC kaputt gehen (kein Kurzschluss einfach keine Ausgangspannung mehr) wird man es erst merken wenn das Regler BEC auch kaputt geht und der Flieger im Dreck liegt.

Irgendwie hab ich das Gefühl, das sich einige hier im Wettrüsten befinden

.

Knut schrieb:

Micha, warum brauchst keinen Pufferelko bei der Weiche?

Zum Vergrößern anklicken....

Hallo Knut,

im geschaltetem Zustand (Kanal leitend) ist ein FET nur ein Widerstand, eine Diode dagegen nicht. Der Rds vom FET (14 mOhm beim IRF7220) wird über Ugs gesteuert. Ich verwende zusätzlich noch eine Überspannungsschutzdiode P6KE-6.8CA mit 6.8 Volt Klemmspannung am RX.

Gruss Micha

Hallo,

Dankeschön für die Infos.

Ich werde hinter jedem BEC nur eine Schottky-Diode einsetzen und einen Kondensator an den Empf.-Ausgang stecken.

Mit den Leds´s hinter den BEC´s muss ich mir noch überlegen, sollte eine der Schottky-Dioden auf durchgang schalten
würde vom anderen BEC diese Led mit angesteuert werden.

Da ich einige Modelle auf Telemetrie-Empfänger umrüste wird mir die Lipo- und Empfänger-Spannung angesagt.

Ich werde erst mal die erforderlichen Teile bestellen und dann testen.

Grüße
Günter