LIFEPO 4 als Empfängerakku

Was bleibt einem, der wie ich Futaba RX hat, die keine Hochstromsteckplatz haben? Kann man die oder den LiFePo mit den normalen UNI Stecker bei einem Servokanal einstecken und den Kondensator in einem anderen?
Resp. ist es möglich zwei LiFePo Akkus mit einem Y Kabel an einen Platz einzustecken oder sollte man diese, wenn möglich an zwei getrennte Plätze einstecken falls vorhanden?

Gruss
Sven:):)

PS: Kenne mich mit der Materie elektr. noch so gut aus wie Ihr. Versuch aber mit z. B. hier mitlesen mir ein Bild zu machen um die Zusammenhänge zu Verstehen. :confused:
 

Knut

User
Hallo Sven,

Prinzipiell würde ich immer über zwei Steckplätze am Empfänger einspeisen, wenn dieser über keinen Hochstromanschluss verfügt.
Falls die nicht frei sind, dann über Y-Kabel, also jeweils einen Akku und das Servo. Dann noch eine drittes Y-Kabel für den Kondensator.
Das wäre die einfachste, schnellste Lösung, allerdings auch eine "schöne" Kabelei. Für Futaba gibts wohl auch so einen Empfängerservozwischenstecker mit HS Anschluss, wenn mich nicht alles täuscht. Will jetzt auch nicht suchen. Den würde ich dann vorziehen. Hängt natürlich auch vom Einsatzzweck ab. Es gibts auch noch mehr Möglichkeiten der Spannungszuführung. Auch muss der Kondensator nicht zwingend an einen Servoanschluss, auf jeden Fall aber hinter die Diode. Ja, und möglichst nah am Empfänger, also nicht am HR Servo im Leitwerk.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Stefan:
Danke für Deine Messungen. Sie bestätigen das bisher Bekannte. Auch das für Modelle sinnvolle Kapazitäten niemals eine kurzzeitig zusammenbrechenden Akkuspannung puffern können. Das glaubten in der Vergangenheit auch schon ein paar.
Da ich keinen Oszi greifbar habe, könntest Du bitte mal die Spannungspitzen (Servos) mit der Reversdiode messen? Und dann mit kleiner Kapazität.
Wobei, ein 2700 er passt immer rein.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Erdi:
Wer will schon zwei Schalter im Modell? Das wäre für mich auch keine praktikable Lösung.
Prinzipiell stecke ich wie Gerd auch, meist nur zusammen.
Und dann gibts ja noch die elektronischen, kontaklosen Schalter.

Tschüß und Danke

Knut
 

DieterH

User
. . . Auch das für Modelle sinnvolle Kapazitäten niemals eine kurzzeitig zusammenbrechenden Akkuspannung puffern können. Das glaubten in der Vergangenheit auch schon ein paar.
Knut - auch ich gehöre zu diesen ..."Gläubigen" !
In meiner kleinen Katana laufen 4 Servos und ein billiger 40A-Regler mit lin.1,5A-BEC.
Am Empf. steckt zusätzlich ein Pufferelko :
http://www.conrad.at/ce/de/product/...m-x-95-mm-Panasonic-EECF5R5H105-1-St?ref=list
Es gibt Supercaps mit versch. Kapazitäten.

Wie erklärst du das, dass die grüne LED am Empf. noch ca. 1 bis 1,5 sec. leuchtet, obwohl der Flugakku längst abgezogen ist ? :confused:
Gruß
Dieter
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Wie erklärst du das, dass die grüne LED am Empf. noch ca. 1 bis 1,5 sec. leuchtet, obwohl der Flugakku längst abgezogen ist ? :confused:
... das ist eben ein Energie-Speicher und wirkt wie ein kleiner Akku nur mit erheblich geringerer Kapazität (mAh).
Der Ruhestrom des RX ist so hoch, dass dein Gold-Cap erst nach mehreren Sekunden entladen ist.
 
Zuletzt bearbeitet:

DieterH

User
Danke Gerd - ich wußte daß DU das weißt !
Aber ich wollte das von Knut hören, daß ein Pufferakku auch einen Kurzzeitigen Stromausfall überbrucken kann !!! :D
Speziell bei billigen Chinareglern ganz wichtig !!

Trotzdem muß ich dich korrigieren, der Ruhestrom des Rx ist extrem niedrig, aber es hängen ja noch 4 Servos dran . . .
 

Knut

User
Hallo Dieter,

1F ist schon eine Hausnummer, ohne Zweifel. Nicht zu vergleichen mit den hier behandelten 2700-6800 uF. Was ist denn, wenn Du mal kräftig an den Knüppeln rührst und währenddessen ausschaltest? Siehts Du da überhaupt noch ein leuchten der Led? Die Spannung bricht ja zusammen, weil hohe Ströme fließen. Der C dürfte dann auch nur der Tropfen auf den heißen Stein sein. Ich würde dann eher einer kräftigeren Stromversorgung den Vorrang geben. Ist doch heutzutage auch kein Thema mehr.
Also weniger an den Symptomen doktern, lieber die Ursache beseitigen. Nur meine Meinung.

Tschüß
Knut
 

DieterH

User
Knut - der Pufferakku soll ja doch kein Stromversorgungs-Ersatz sein, sondern eine Sicherung für Ausfälle im mSec.-Bereich, die bei billigen lin.BEC vorkommen.
Es reicht, diese sehr kurzzeitigen Einbrüche zu überbrücken, um ein RX-Reset zu vermeiden.
Klar, bei einem guten Regler mit getaktetem BEC ist so ein Ausfall weniger wahrscheinlich, doch bist du sicher, daß alle User einen fertig eingebauten Regler sofort austauschen ?
Schmeißt du bei allen HK-Fliegern sofort den ESC raus ??
Ist da nicht ein Pufferelko nicht doch eine gewisse Sicherheit ? Den man noch dazu immer wieder verwenden kann ?
Gruß
Dieter

PS: weil das alles aber längst O.T. ist und mit der Eingangs-Fragestellung wenig zu tun hat, auch von mir ein "Tschüß . . " :)
 
Das Problem der Diodenlösung liegt nicht in kurzzeitigen Spannungsausfällen, sondern in der Sperrwirkung der Dioden und dem Verhindern, Spannungsspitzen "in den Akku" zu laden und so zu vernichten. Die Diode/n lässt nur das Entladen des Akkus zu. Ich setze seit Jahren in meinen F5F bzw. F5B Fliegern zwei Lipos mit drei Dioden ein. Bisher gab es noch nie Probleme. Einen Kondensator ins System einzubringen halte ich für bedenklich, da dieser hohe Ladeströme beziehen, aber auch hohe Ströme liefern kann. Das führt zwangsläufig zu einem erhöhtem Verschleiß beim Schalter der Empfängerstromversorgung. In kurzer Zeit sind dessen Kontakte verbrannt
Abhilfe kann aus meiner Sicht nur eine Suppressor-Diode 6V schaffen. Diese am Empfänger installiert würde alle Spannungsspitzen größer 6V sicher kappen. Die Baugröße ist verschwindend gering.
z.B.
http://uk.farnell.com/littelfuse/smbj6-0a/diode-tvs-6v-600w-5-uni-smb/dp/1827619
Gruß F.J.
 
Hallo Franz-Josef,

über das grundsätzliche Problem der Dioden (Rückfluss) herrschte meiner Auffassung nach zuletzt Einigkeit. Die Modulation der Spannung unter Last habe ich lediglich als zusätzlichen minderschweren Nachteil gegenüber geregelten Quellen eingebracht.

Das Problem von vergleichsweise großen low ESR Kondensatoren und mechanischen Schaltern wurde auch besprochen. Man sollte diese nicht Zusammen verwenden.

Was ich mir bei diesen Satz gedacht habe, weiß ich gerade auch nicht mehr: "Dennoch würde ich tatsächlich auf mechanische Schalter verzichten oder die übliche Antiblitz-Lösung mit Widerstand (ohne irgendwelche Zusatzschalter) verwenden". Die übliche Antiblitz-Lösung hilft beim Schalter natürlich auch nicht mehr. Ein Doppelschalter mit einem hochohmigen Pfad würde funktionieren, aber das ist nicht wirklich komfortabel. Ich rate letztendlich vom mechanischen Schalter ab.

Ich habe mir die Daten der Transient Voltage Suppressors angeschaut. An sich finde ich diese Bauelemente gut: billig, klein und kein hoher Einschaltstrom. Ich sehe aber einen Nachteil gegenüber einem Kondensator. Die Spannungsbegrenzung geht über die unbelastete Betriebsspannung ein Stück hinaus. Das verlinkte Bauteil hat eine nominale Haltespannung von 6V und eine minimale bzw. maximale Durchbruchspannung von 6,67V bzw. 7,37V. Wenn man sich mit LiFePOs und einer Si-Diode gerade so an die Grenze von nicht-HV Servos herantastet, kann der Vorhalt von ca. 0,5V zum Problem werden. Bei meiner Messung traten die Spannungsspitzen in jedem Zyklus also quasi permanent auf.

Viele Grüße
Stefan
 
Knut - auch ich gehöre zu diesen ..."Gläubigen" !
In meiner kleinen Katana laufen 4 Servos und ein billiger 40A-Regler mit lin.1,5A-BEC.
Am Empf. steckt zusätzlich ein Pufferelko :
http://www.conrad.at/ce/de/product/...m-x-95-mm-Panasonic-EECF5R5H105-1-St?ref=list
Es gibt Supercaps mit versch. Kapazitäten.

Wie erklärst du das, dass die grüne LED am Empf. noch ca. 1 bis 1,5 sec. leuchtet, obwohl der Flugakku längst abgezogen ist ? :confused:
Gruß
Dieter

Hallo Dieter,

ich hatte geschrieben, dass man mit sinnvollen Kapazitäten einen Akku nicht puffern kann. Es ging dabei um eine zuverlässige Quelle mit moderatem Innenwiderstand (~100mOhm). Ich meinte damit, dass man die Belastung der Servos nicht abfangen kann, weil der an sich geringe Spannungshub am Kondensator zu wenig Energie freisetzt.

Du bringst mit einem unzuverlässigen bzw. zu schwachen BEC und einem 1F Doppelschichtkondensator (oder SuperCap, nicht wirklich Elko) eine ganz andere Situation ein. Bei 5V sind ca. 12,5J bei 3V 4,5J gespeichert. Mit der Differenz kann man bei Ausfall oder Abschalten des BECs natürlich einen Empfänger für ein paar Sekunden betreiben. Die Servos sollten aber nahezu kraftlos sein. Der Innenwiderstand ist im Datenblatt mit 50 Ohm angeben! Damit sind mehr als 100mA nicht machbar. Generell ist dieser spezielle Typ von SuperCap völlig ungeeignet für eine mA-A Anwendung. Der Hersteller empfiehlt diesen Kondensator für Ströme bis 300µA.

Quelle Seite 17:
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/450000-474999/473154-in-01-en-Gold_Caps.pdf

Für Ströme im Bereich mA-A wird die HW Serie mit ca. 3F empfohlen. Diese sind aber nur bis 2,3V spezifiziert. Man müsste also drei in Reihe schalten. Damit steigen die Kosten dann aber fast auf das Niveau eines preiswerten zuverlässigen Reglers. Ich würde ein Regler mit unzuverlässigem BEC austauschen. Ich kann mir aber dennoch vorstellen, dass man Empfängeraussetzer mit dem SuperCap verhindern kann, da das BEC nicht komplett ausfällt.

Das Ganze stellt aber nicht meine Aussage und Knuts Bestätigung in Frage. Die Spannung an einem Akku wird durch Parallelschalten eines SuperCaps nahezu nicht beeinflusst.

Viele Grüße
Stefan
 
Stefan:
Da ich keinen Oszi greifbar habe, könntest Du bitte mal die Spannungspitzen (Servos) mit der Reversdiode messen? Und dann mit kleiner Kapazität.
Knut

Hallo Knut,

ich habe die Messung wiederholt. Die Spitzen nach oben liegen ohne Kondensator zum Teil sogar bei 1,5V. Mit dem 4700µF low ESR Kondensator ist alles weg und mit einem 470µF (nicht low ESR) sind nur noch ganz kleine Spitzen mit 0,1V Amplitude zu erkennen. Anscheinend reichen auch schon kleine Werte (hier: 2 unbelastete Standard Servos).

Als Reverse Diode habe ich eine Schottky-Diode antiparallel zur Si-Diode gelötet. Das bringt in meinem Setup keinen Effekt. Das ist auch gut zu erklären. Meine Quellenspannung beträgt 6,6V. Meine Arbeitsspannung durch die Diode 5,8V. Die Schottky-Diode leitet erst bei ca. 6,6V+0,4V=7V. Das liegt 1,2V über meiner Arbeitsspannung. Da ich nur vereinzelt Peaks von 1,5V sehe (mehrheitlich ~1V). Kann ich die Begrenzung auf 1,2V schlecht erkennen. Ich würde aber sagen, dass die Reverse-Diode ein hartes oberes Limit definiert.

Viele Grüße
Stefan
 

Crizz

User
Frage : ich tu mich gerade schwer mit der Schilderung warum die Schottky-Diode in einer Antiparallelschaltung erst bei 7 V leitend werden soll. Das wären dann eher -7 V da in Sperrichtung betrieben. Und dann doch eigentlich richtigerweise - 0,4 V, der Durchbruchspannung der Schottky ? Oder was hab ich da übersehen ? Ist doch keine ZD ?
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Zuletzt bearbeitet:
Frage : ich tu mich gerade schwer mit der Schilderung warum die Schottky-Diode in einer Antiparallelschaltung erst bei 7 V leitend werden soll. Das wären dann eher -7 V da in Sperrichtung betrieben. Und dann doch eigentlich richtigerweise - 0,4 V, der Durchbruchspannung der Schottky ? Oder was hab ich da übersehen ? Ist doch keine ZD ?


Hallo Crizz,

antiparallel zur spannungsreduzierenden Diode zwischen Akku und RX-Systemspannung, nicht zwischen Masse und RX- Systemspannung. Als Problem wurden positive Überspannungen identifiziert. Negative können nicht auftreten, da der Akku diese "auffüllt".

Der Strom durch die Schottky-Diode fließt erst, wenn die Anode 0,4V über der Kathode liegt. Da die Kathode hart mit dem Akku (2S LiFePO 6,6V) verbunden ist, werden erst Spannungen ab 7V geblockt. Bei einem LiPo und mehreren reduzierenden Dioden wäre die Spannung noch höher, also dann 8,4+0,4=8,8V.

Stefan
 

Knut

User
Hallo Stefan,

Danke für Deine Messungen. Also mit LOW ESR 2700 uF geht man den bessern Weg. Wobei die Spitzen( bis 1,5V) die Du gemessen hast einen Empfänger noch nicht aus den Tritt bringen sollten, bei z.B. 2xA123. Ich hatte mal was von bis zum doppelten der Betriebsspannung gelesen. Hängt sicher auch von den Servotypen ab.
Also prinzipiell verrichtet die Reversdiode auch ihren Dienst, man muss aber mit einer kurzzeitigen "Überspannung von bis zu 1,5 V am Empfänger leben, egal wie hoch die tatsächlichen Spannungsspitzen sind. Besser ist der entsprechende LOW ESR C.
Die Servospannungsspitzen sind ja auch keine Erfindung der 2,4Ghz Zeit, die hats davor auch schon gegeben, nur waren die Empfänger nicht so kleinlich. Es gilt also die möglichen Spitzen nicht über die max.Spannung des Empfängers ansteigen zulassen. Ob nun mit Reversdiode, Suppressordiode oder Kondensator ist egal. Wobei ein entsprechender Kondensator immer mit von der Partie sein sollte.
So wie es aussieht ist hier eine Supp. Diode drin. Ein C passt da eventuell nicht rein:
http://www.powerbox-systems.com/produkte/powerbox-systeme/powerbox-sensor.html
Zumindest ist was gegen Sertvorückströme drin lt. Beschreibung.

Das mit der Belastbarkeit des Super Cap habe ich noch gar nicht gelesen. Damit ist zumindest der 1F Typ Nonsens und macht definitiv keine Sinn.
Selbst von der Spannung schon nicht besonders, da diese ja durchaus kurzzeitig über der Betriebsspannung liegen kann.
Die vorgeschlagene Kondensatorbank von Gerd ist da schon besser, nur würde ich mir für das Geld einen entsprechenden Regler, bzw. UBEC kaufen.
Da gibt doch nicht nur was von Ratiofarm sondern auch was von HK.

Tschüß
Knut
 
Da will ich einfach nochmal zu meinen (alten) Erfahrungen mit Diodendoppelstromversorgungen dazu tun.

Ich hatte ein Problem mit einem aussteigenden Emfängers vor ca. 10 - 12 Jahren mit einem GR MC20 PCM.

Der Empfänger erstarrte beim Probebetrieb reproduzierbar in einer neuen TC Tiger Moth.
Die Betriebszeit mit rühren der Ruder lag bei 10 - 30 sec. Dann ging nichts mehr. Aus und wieder einschalten, dann ging alles, bis man die Ruder rührte. Das Modell war noch nicht im Einsatz, sondern wurde im Keller aufgebaut.
Der Emfänger war nicht neu, sondern bereits 2 Jahre problemlos in einem Schlepper im Einsatz gewesen.
Andere Emfänger hatten in dem Modell keine Probleme. (Immer noch im Keller)

Bei suchen in Foren fand ich Berichte zu Spannungspeaks bei Diodenstromversorgungen, auch UI-Modelltechnik hatte bereits von solchen Fällen gehört.

Wir haben dann mit einem Ossi aus unserem Elektroniklabor (Firmeneigentum) gemessen.
Zunächst sahen wir eher wenig, dann ahen wir unsere Fotoeinrichtung auf dem Osssi montiert und Bildschirmforos vom Ossi geschossen.
Das war ein bewährtes Verfahren in unserem Labor, um kurze Speiks überhaupt in voller Höhe erkennen und vor allem Bewährten zu können.

Auf den Fotos haben wir die Spikes gesehen, aber eine ganz andere Struktur, wie die in diesen Messberichten hier zu sehen. Sehr kurze Spikes von wenigen msec, aber Amplituden von im Mittel 10 V und feine Spiekspitzen von bis zu 16 V.

Ich habe damals einen Kondensator mit 470 yF (da fehlt keine Null) dazugeschaltet und die Spitzen waren fast völlig weg.

Mit dem 470 yF war das Problem dann auch beseitigt, damit bin ich geflogen. Später wurden dann "dicke" Aufsteckkondensatoren angeboten, die aber dann auf einmal nicht mehr Spannungsspitzen abbauen sollten, sondern die Emfänger vor Spannungseinbrüchen schützen sollten.

Ich bin Jahrelang ohne Probleme mit den kleinen Kondensatoren geflogen, ist aber auch kein Wunder, tausende fliegen ganz ohne Kodensator und nur wenige haben Blackouts am Emfänger, die aber meist als Folge von Spannungseinbrüchen diagnostizirt werden.

Ein weites Land diese Thema .... 1 Modellflieger kann ja 7 Meinungen haben ... im Laufe einer Woche.

Aktuell fliege ich ACT Emfänger, diese brauchen keinen Kondensator, weil an jedem Servoausgang eine Suppressor-Diode sitzt, aber irgendwie lass ich den Kondensator immer mitfliegen, schadet ja nicht.

Sigi
 

DieterH

User
. . .Die vorgeschlagene Kondensatorbank von Gerd ist da schon besser, nur würde ich mir für das Geld einen entsprechenden Regler, bzw. UBEC kaufen.
Da gibt doch nicht nur was von Ratiofarm sondern auch was von HK.
. . . und an deiner Stelle würde ich mir gscheite Servos kaufen, die keine Spannungsspitzen oder sonstige Kramanzen verursachen ! Bei mir gibt's sowas eh nicht !
Dann wäre auch dieser ganze "Sturm im Wasserglas" und Streit um "des Kaisers Bart" hier völlig überflüssig !
Ich halte es da wie Sigi : Pufferelko dran und keine Prob's . . . ! :D
 

Knut

User
Hallo Dieter,

entschuldige, wenn ich Dir auf den Schlips getreten habe sollte. Wobei, die Feststellung das der 1F Super Cap als Pufferelko für Spannungseinbrüche nun mal nicht taugt, stammt nicht von mir, wobei ich das aber genauso sehe. Im Lastfall und dafür soll er sein, kann der nun mal nicht das Erhoffte, bzw. den nötigen Strom liefern, auch nicht für ms.
Statt sich bei Stefan zu bedanken für diese Erkenntnis, giftest Du mich hier an.
Und was ist bitteschön daran falsch, statt einen unterdimensionierten Regler mit einer teuren/großvolumigen Elkobank am Leben zu erhalten, einen gescheiten Regler einzubauen. Am Preis kanns nicht liegen.
Was sind denn für Dich gescheite Servos und woher weißt Du das ich keine solchen habe? Ist das Firmen,-Preisgebunden? Steht das irgendwo drauf? Ist jetzt weniger als direkte Frage zu verstehen. Es sei denn Du kennst die richtige, sichere Antwort. Wären bestimmt noch mehr neugierig.
So, und nun beruhigen wir uns wieder, Notfalls mit Ratiofarms Hilfe.

P.S. der Sigi nutzt den Elko nicht als Pufferelko in Deinem Sinn, sondern wegen der eventuellen Servospannungsspitzen.

Tschüß
Knut
 
Ansicht hell / dunkel umschalten
Oben Unten