Akku im F3B/F3F

Für die Auslegung des Systems würde ich aber bei 6x3155 Servos die Empfängerstromversorgung auf 5A auslegen, denn der größte Peak wird da drunter sein. Und das sind dann wiederum Ströme, die auch ein vierzelliger eneloop Akku bewältigen kann, wozu also der Aufwand mit BEC und so?


Schon mal die eneloop auf halbe Kapazität entladen und dann mit 3A oder 4A belastet??


Problem bei herkömmlichen NiCad und NiMh-Zellen ist (egal wie gut) dass die Spannung unter steigender Last, also wenn ich es am meisten brauche, sinkt. Bei den Systemen mit Spannungsregler entsprechender Dimensionierung "steht" die Spannung auch unter Last immer perfekt und das Servo kann seine volle Leistung bringen. Diesen Punkt habe ich sehr zu schätzen gelernt. Außerdem ist die Systemleistung auch bis zum Schluß (also der Kapazitätsgrenze die ich mit entsprechender Sicherheit nutze) absolut konstant, auch das schätze ich inzwischen sehr.



Noch was zu den Peaks: Die meisten, vermutlich alle, von uns verwendeten Multimeter können die Peaks gar nicht messen. Die sind viel zu träge.
 

Thommy

User †
Hallo,
also bei den Überlegungen sollte man schon realistisch sein.
Die Blockierströme aufzuaddieren und dann das als möglichen Dauerstrom anzusehen und den Regler dementsprechend auszulegen gehört nicht dazu.
Ein Regler der einen Peak von 5A für mehrere Sekunden und einen Dauerstrom von 2A kann, sollte für ein F3J/F3B allemal ausreichen.
Verwendet man Fepos, hat man ohnehin wegen der niedrigeren Eingangsspannung bei den üblichen Linearreglern noch zusätzlich Sicherheit.
Ich fliege nun schon mehrere Jahre im Ceres mit dem DPS Micro und im Cluster mit dem Deutsch Linearregler und die werden noch nicht mal heiss,
auch ncht bei wildesten Flugmanövern.
Die üblichen Lipos können solche Ströme ohnehin locker.

Gruß
Thommy Seidel
 

Hans Rupp

Vereinsmitglied
Hallo,

ich habe per Unilog schon Ströme bis 4A gemessen mit 4 DS368 + einem dicken Digiservo auf Höhe sowie 4*S3150 + 3341 auf V-Leitwerk , einmal beim Schuss und dann bei brutalem Butterflyeinsatz, d.h. wenn man bei eigentlich vile zu hohem Tempo sehr plötzlich die Bremse reinhaut. Sonst liegen meine Modelle eigentlich immer unter 2A und im Mittel bei 600mA.

ExtremePower EVO 2200mAh 2S1P 7.4V RX 30x17.5x84mm - 92g
ExtremePower EVO 2300mAh 2S1P 7.4V RX 31x32x52mm - 102g

Zu den Akkus eine Anmerkung.

Wir haben den Tanic 1760 im Einsatz, die Einzelzelle hat die Abmessung 95*30*7,3mm, als als 2s-Pack kommen aber dank Schrumpfschlauch etwas mehr als 30mm Höhe raus, dummerweise an den Ecken des Packs, also auch ganz vorne :cry:

D.h. der Quader ist im Querschnitt mit 31mm Höhe und 16mm Breite zu kalkulieren und damit wird es in den meisten Modellen verdammt knapp.

Deshalb würde ich bei den obigen Packs nicht zu früh in Jubel ausbrechen.

Hans
 
Hallo,

ich habe per Unilog schon Ströme bis 4A gemessen

Mit dem MUI30 habe ich bisher maximal 4,2A gemessen.

wir können wohl davon ausgehen, das bei konventioneller Servobestückung 4A ungefähr das zu erwartende Strommaximum darstellen.

Sonst liegen meine Modelle eigentlich immer unter 2A und im Mittel bei 600mA.

Der Dymond-Schaltregler ist auf eine Dauerbelastbarkeit von 3A ausgelegt. Außerdem soll er Spitzen bis 5A verkraften können. Er ist sehr klein und mit 12,90 EUR sehr günstig. Schade, dass Gerd Giese ihn noch nicht getestet hat.

Gruß
Gerald
 
Hallo,

wir können wohl davon ausgehen, das bei konventioneller Servobestückung 4A ungefähr das zu erwartende Strommaximum darstellen.

Mh, bei den S3150.
Wer, wie ich, zwei gleiche Modelle - einmal S3150 und das andere mit DS3288 in den Flächen hat, muß da mit mehr Ampere bei den DS3288 rechnen.

Als noch die Sanyo 2700mAh sehr beliebt waren ist manch einer bei F3B wegen Unterspannung unter Last (Windenstart, Abstieg mit Butterfly) "ungewollt gelandet". Gerade bei kühleren Bedingungen. Auch ein Grund um auf 5Z oder 2S zu gehen.
Die Peaks sind bei 2,4GHz höher da hier, je nach System, die Servos zeitgleich anlaufen.
 
Die Peaks sind bei 2,4GHz höher da hier, je nach System, die Servos zeitgleich anlaufen.

Ist das nicht nur ein Märchen, das erfunden wurde, um IFS zu rehabilitieren? Dazu ein Gedankenexperiment:

Nehmen wir einmal an, ich würde einen 4-Klappensegler mit V-Leitwerk im Combiswitch-Modus betreiben (ob das sinnvoll ist, spielt hier keine Rolle). Die Wölbklappen sollen mit den Querrudern mitlaufen. Steuerte man nur ruckartig zu einer Seite, würden alle Servos gleichzeitig anlaufen, was bei einigen 2,4-GHz-Systemen wohl auch exakt gleichzeitig bedeutet.

Ist aber der Strom nicht dann am größten, wenn ich den Knüppel schnell zwischen den extremen Positionen links und rechts hin und her bewege? Schließlich werden die Servomotoren in dem Moment umgepolt, in dem sie sich noch in die entgegengesetzte Richtung bewegen. Ich kann mir nicht vorstellen, dass es in diesem Fall einen Unterschied macht, ob die Steuerimpulse um Millisekunden zeitversetzt erfolgen oder synchron.

Gruß
Gerald
 

Pike

User
Hallo,

es ist meiner Meinung nach tatsächlich nur ein Märchen!
1: Wenn ein Servo anläuft, dann zieht es im Leerlauf, also wenn kein Gabelkopf eingehängt ist, typischerweise für 8 bis 15 ms, je nach Servo, den Blockierstrom. Angenommen die Servos würden 3ms versetzt anlaufen, dann wären immer noch 3 bis 5 Servos da, die gleichzeitig den Blockierstrom aufnehmen.

2: Kein Fernsteuerhersteller kann es sich erlauben die Impulse um 3ms versetzt auszugeben. 12 bis 14 Servokanäle sind heute üblich, wenn man die um 3ms versetzen würde, dann würde man nur noch alle 36 bis 42ms einen Servoframe rausbringen, das wäre dann schon sehr langsam. Folglich folgen bei allen modernen Systemen die Impulse dichter aufeinander als 3ms und es ziehen stets mehr als 3-5 Servos gleichzeitigen den Blockierstrom, wenn sie anlaufen sollen.
 
Servoanlauf = Blockierstrom?

Dann kommen schnell 5A zusammen, wenn auch sehr kurz. Butterfly, Speedwende mit Snapflap (V-Leitwerk)… (4x DS3288 + 2x S3155)

Mh, dem Microcontroller ist es doch egal wie kurz die Unterspannung ist, er setzt aus und muß neu booten und das Spiel beginnt von vorne?


Wenn dem so ist, ist man nur dann auf der sicheren Seite wenn der Empfängerakku min. 5A ohne zu tiefen Einbruch liefern kann. Somit ist man mit 5Z oder 2S auf der sichereren Seite?


Annahme wenn die Zelle (NC, NiMh) auf 0,8V einbricht:
4Z * 0,8V = 3,2V
5Z * 0,8V = 4V



ab ca. 28:30min
http://www.rc-hobby.tv/MBL09-DMFV1


Habe gerade meine ca. 1 Jahre alte eneloop gequält (2Z): als Empfängerakku taugen die mir nicht, waren frisch geladen
 

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Hallo Gerald
Messtechnisch läßt sich das nachweisen zb mit einem DSO, nicht aber mit Digitalen Multimeter das ist zu träge.Spannungsspitzen treten aber sicherlich nur im millisec.bereich auf die Sicherlich höher liegen dürften als der Blockierstrom.
Deine ausführung kann ich auch soweit bestätigen das beim umpolen der Servo ein höherer Strom benötigt wird. Ist ja auch logisch.
Das ist ja auch einer der Aspekte weswegen ich darüber nachdenke .
Switch mit 5A max halte ich erst einmal an der Grenze.( Je nach verwendeten Servo' und Anzahl)
Das mittlerweile einige das einsetzten und das das auch funktioniert ist ja auch toll,nur habe ich halt bedenken das mit jeden angebotenen Servo's zu machen.
Eine Aussage wie das der Regler nicht mal warm wird im Flug finde ich etwas fragwürdig.
Ich glaube das man die beiden Regler auf keinen Fall vergleichen kann.
Switch wenn der warm wird ?
Linearregler wird ,,warm''
Wie gesagt es scheint ja auch zu funktionieren nur bei den Technischen Daten ?
was ist Kurzeitig??
Einmal Kurzzeitig zuviel ist nunmal zuviel.

Um es anders auszudrücken ich mache einen Rudercheck der ist io.
Starte dann und plopp das wars.
Ich denke lieber vorher über die Belastungen nach, damit nach möglichkeit nichts passiert.
Dazu gehört aber das ich weiß im welchen Spannungs und Stromwert mich bewege.
 
Mal eben auf die schnelle gemessen mit dem Home Multimeter
Blockierstrom bei 5V
Futaba 3150 = 0,7A
Graupner DS 3288= 1,1A Schnellste Servo
Volz Micro maxx = 1,2A vom gefühl her das stärkste
Ohne wertung das ganze nur subjetiv
Leerlaufstromaufnahme inkl smc DS19 beim Graupner wenn es ,,Brummt'' 53mah bei stille 23,5 mah
Volz 16,5mah
3150 22mah
Es wurde jeweils nur ein Servo pro Hersteller gemessen.
Ist nur eine Messung um mal einen groben überblick von verschiedenen Servotypen zu erhalten.
Jetzt kann sich jeder selber gedanken machen.
 
Hi Helge,

danke für die Daten! So schlimm scheint das mit dem neuen DS3288 ja doch nicht zu sein. Halte uns doch mal auf dem Laufenden, was das LRP BEC angeht.

Viele Grüße aus Braunschweig:
Benjamin
 

Pike

User
detailierte Messung am S3155

detailierte Messung am S3155

Hallo zusammen,

... und ich habe das auch für den S3155 gemacht, nur etwas genauer: Meine Testumgebung liefert 6,00V Versorgungsspannung, der Strom wurde wird mit einem 100mOhm-Shunt abgegriffen und einem Tektronix TDS220, einem digitalen Speicheroszi mit 2GSample aufgezeichnet. Der Servo war zunächst im Leerlauf, also kein Gabelkopf angeschlossen. Der Servo war neu, er wurde vor der Messung zum ersten mal aus der Verpackung genommen. Dabei ergibt sich folgendes:

Der Blockierstrom eines S3150 bei 6,00V beträgt zunächst 728mA (peak), wobei die Servoelektronik den Motor mit einer PWM mit 300,0Hz ansteuert, maximales Tastverhältnis ist 90,0%. Effektivstrom ist dann 655mA (0,9*728mA). Durch die im Servomotor steigende Temperatur und den höher werdenden Widerstand der Kupferwicklung sinkt der Blockierstrom innerhalb von Sekunden auf 680mA (peak) ab.

Nach dem Einwand von F3F-Racer habe ich mir nun den Strom beim Abbremsen angesehen. Während der Servo gebremst wird, habe ich 1172mA (peak), 300Hz PWM und 90% Tastverhältnis gemessen. In den 10% PWM-Pausen speist das Servo 220mA in die Versorgung zurück.

Bezüglich Stromaufnahme beim Anlauf: 15ms lang beschleunigt das Servo, in der Zeit fließt der oben angegebene Blockierstrom, also 728mA bei 90% Tastverhältnis. Dann klingt der Strom e-förmig ab, nach 70ms pendelt er sich auf 100mA (peak) ein, dann sinkt auch das Tastverhältnis.

Wenn der Servo dann abbremst, kommt der obige Abbremsstrom 8ms lang 1170mA peak 90% Tastverhältnis und -220mA peak 10% Tastverhältnis zu Tragen. Dieser klingt jedoch danach relativ schnell e-förmig, innerhalb von 47ms ab.

Wenn man jetzt das ganze mit Last am Servo wiederholt, dann ändert das nichts an der Stromaufnahme in den einzelnen Phasen, es verschieben sich nur die Zeiten. Wenn die Last schiebt und der Servo muss gebremst werden, kann sich die 8ms lange Bremszeit mit Maximalstrom auf bis zu 15ms ausdehnen.

Fazit:
1. Maximalstromaufnahme: Die Stromaufnahme kann bei 6 Stück S3155 Servos maximal bis zu 7A peak betragen (ups, ich dachte 5A reichen, aber 4x2000er eneloop brechen da zum Glück < 1V ein, das langt), für eine Dauer von 8ms ohne Last und 15ms mit maximaler Last, aber das ganze nur bei 90% Tastverhältnis, für eine Dauer von 20ms können auch ohne Last 5A noch vorliegen.

2. Rückspeisung: Die Stromrückspeisung kann bei 6 Servos aber auch bis zu 1,3A peak betragen (ob ein BEC damit klar kommt?), für eine Dauer von 8ms ohne Last und 15ms mit maximaler Last, aber das ganze nur bei 10% Tastverhältnis.

3. synchronisierte Servoimpulse: Die Ströme treten jeweils über eine so lange Dauer nach Anlauf des Servos auf, dass es völlig egal ist, ob die Servos synchron angesteuert werden oder nicht, sie ziehen sowieso praktisch immer gleichzeitig Strom! Laßt euch hier nur keine Märchen erzählen, besonders nicht von "renomierten" Leuten, welche nie messen aber oft nachplappern!

4. Systemauslegung: Da das RC-Equipment überwiegend für eine Nennspannung von 4,8V ausgelegt wird, da den meisten Herstellern auch klar ist, dass da ein Akku mit schwankender Spannung zur Versorgung verwendet wird und da viele vernünftige Systeme auch bei <3V Versorgung noch zuverlässig funktionieren, braucht man keine sehr stabile Versorgungsspannung.

5. Stützkondensatoren: Diese werden auch immer wieder als Wunderwaffe gepriesen, aber denkt mal nach: Um über einen Zeitraum von nur 20ms einen Strom von 7A zu liefern und dabei die Versorgungsspannung auf nur 1V genau konstant zu halten sind über den Daumen 7A / 1V * 20ms nötig, das wären 140mF oder 140000µF. Haben die von euch verbauten Kondensatoren solch eine Kapazität bei gleichzeitig niedrigem ESR? Wenn nicht, dann können sie euch nicht vor Spannungseinbrüchen retten.

Zum Schluss noch eine Anmerkung, da ich einen 100mOhm Messshunt verwendet habe, können die wirklichen Stromwerte um maximal 10% von den hier angegebenen Werten abweichen, denn die Spannung am Servo würde ja dadurch nochmal sinken, die Messung wurde bei Raumtemperatur durchgeführt.

ade,
Pike
 

LS8-18

Vereinsmitglied
Hallo,

das Thema finde ich interessant. Insbesondere der Link von Darius zum LRP Akku ist gut. Scheinbar ist diese Größe etwas gängiges als Empfängerstromversorgung im RC-Car Bereich. Von Graupner gibt es so etwas auch noch und hat sogar noch einen Balanceranschluß -> Link

Ich habe das Ganze mal mit einem selbst konfektionierten 2000er Eneloop Pack in Würfelform verglichen. Dieser hat ca. 29x29x55. Der Lipo hat angegebene 29x31x53. Also wo man einen Würfel Eneloop reinbekommt sollte man auch diesen Pack reinbekommen. Er ist halt ein wenig leichter und man brauch dann halt ein wenig mehr Blei, aber ansonsten würden mich aufgrund der bisherigen Argumente die Vorteile dieser Spannungsquelle hierzu greifen lassen...
 
Moin,

@Pike

super Deine Messungen - und auch für einen fast Laien wie mich gut nachvollziehbar.

Ich frage mich nur was mit der Rückspeisung passiert wenn keine Abnehmer da sind. Es gibt eine lange Diskusion bei den Akkuweichenbastlern zu genau diesem Punkt. Nebenbei - die Herleitung der geforderten Kapazität eines Stützkondensators leuchtet mir noch nicht ein. Der Kondensator muß ja nur das liefern was der Akku nicht kann. Auch wäre es natürlich interessant zu wissen ob bei der Rückspeisung nicht Spannungsspitzen auftreten können die widerum irgendwo für Verwirrung sorgen könnten.

Gruß

gecko
 
Hallo Pike,

danke für deine sorgfältigen Messungen!

Da es sich um sehr schnelle Vorgänge im Millisekundenbereich handelt, halte ich deine Ergebnisse für aussagekräftiger als Entladekurven im Sekunden- oder gar Minutenbereich. Du schreibst:

Pike schrieb:
ich dachte 5A reichen, aber 4x2000er eneloop brechen da zum Glück < 1V ein, das langt

Wäre es vielleicht möglich, einmal die Versorgungsspannung eines Eneloop-Akkus bei gleichzeitigem Anlauf von 6 Servos zu messen? Bis wie weit geht die Spannung herunter? Eine Messung mit dem Oszilloskop wäre sehr interessant.

Gruß
Gerald
 

barney

User
1. Maximalstromaufnahme: Die Stromaufnahme kann bei 6 Stück S3155 Servos maximal bis zu 7A peak betragen

Danke Pike!!!!

Das heißt für mich:
a) Der Jeti MUI misst effektiv nur die Hälfte des Peaks. :mad:
b) Wir leben mit den Spannungseinbrüchen oder wir verwenden Regler oder Stützkondensatoren, die für die 6 Futabas 7A Peakleistung liefern. (Keine Ahnung, wie hoch die Reserve für die DS3288 sein müsste.)
c) Es war nie die Rede davon, dass der Regler während des Fluges nicht warm wird. Er wird unter 2,7A Dauerlast (5,8V) so warm, dass man ihn gerade so eben noch anfassen kann. (Das war meine Aussage ;))

Der Jeti MUI bzw. der Jeti Empfänger haben mir im praktischem Flug bisher nie mehr, als 0,6V (5,4V) Spannungseinbruch gezeigt. (Inkl. Verklemmen der Wölbklappen beim Absteigen aus 30 m/s Gegenwind.)
Ich muss allerdings zugeben, dass ich die maximal/minimal Werte nicht jedes mal überprüfe, wenn ich geflogen bin. (Turnigy 3A/5A Regler an 6x31XX)

Die Diskussion läßt mich aber auch über den LRP Heavy Duty nachdenken, zumal die Abmessungen von dem Teil für uns F3X Flieger äußerst attraktiv sind. (30x22x11)

Benny hatte noch den Einwand, dass das Teil bisher nur in Autos getestet wurde, wo ein Ausfall nicht gleich einen Absturz bedeutet.

Ich denke, wir sollten dem LRP mal eine Chance geben. (Wer testet zuerst :D)

-- Barney
 

LS8-18

Vereinsmitglied

Die Diskussion läßt mich aber auch über den LRP Heavy Duty nachdenken, zumal die Abmessungen von dem Teil für uns F3X Flieger äußerst attraktiv sind. (30x22x11)

Benny hatte noch den Einwand, dass das Teil bisher nur in Autos getestet wurde, wo ein Ausfall nicht gleich einen Absturz bedeutet.

Ich denke, wir sollten dem LRP mal eine Chance geben. (Wer testet zuerst :D)


Auf der Lenkung haben die RC-Car Fahrer auch nicht gerade kleine schwächliche Servos und die mechanische Belastung ist auch nicht ohne.

Also wenn das Gerät bei denen Ihrer Fahrweise (zumindest Offroad) nicht kaputt geht, sollte es für uns allemal robust genugt sein. ;):D
 

Pike

User
Hallo nochmal,

also die Herleitung der Kapazität ist natürlich nur eine grobe Abschätzung, und unter der Annahme, dass gar kein Strom von woanders her kommt. Aber wenn irgendwo noch die Hälfte an Strom aus dem BEC kommt, dann muss der Kondensator noch halb so groß sein, das wäre immer noch riesig. Jedoch zur Aufnahme der Spannungsspitzen kann ein Kondensator schon helfen, obwohl ein direkter Akku da natürlich besser ist.

Die maximale Stromaufnahme von 6xS3150 an 4x2000er eneloop hatte ich übrigens mal früher mit 5A peak gemessen, deshalb war ich ja so verwundert, dabei war aber der eneloop Akku auf 4,6V eingebrochen, d.h. die maximale Stromaufnahme der S3150 sinkt mit der einbrechenden Versorgungsspannung. Ich werde heute Abend die Messung mal mit 4,6V und 3,9V Versorgungsspannung wiederholen. 3,9V soll die eingebrochene Spannung bei leerem eneloop sein.

Und wer in seinem Setup mehr als 6 solcher eher kleinen Servos oder halt Servos mit höherem Blockierstrom hat, für den könnte der eneloop wirklich zu knapp sein.

ade,
Pike
 
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