Selfmade Akkuweiche die Ausfallursache

[thomas_G]

Hallo zusammen,

da ich eher ein Freund der Tat bin und das meisste nun gesagt ist schlage ich vor, wir setzen das gesagte um. Ich würde noch ein Schalter (doppelwirkend) mit auf den Print setzten, das mit den Lipo´s hört sich auch gut an.
@spice. Wer nimmt sich der Sache an. Machst Du Layout, soll´s ich machen. Normalerweise Eagle, in dem Fall einseitig, und ab zu Haka damit. Zunächst ein Print für Doppelstromversorgung, danach die Gesamtlösung mit entkoppeltem Empfänger. Lötstopp, und erstwahl Bestückung mit SMD soweit möglich. Dann Vergleich und die Sache ist noch vor Ende der Palaverei erledigt. Der Sommer kommt und ich möchte beruhigt fliegen.

Gruß Thomas

 

[Space]

Hallo zusammen,

da ich eher ein Freund der Tat bin und das meisste nun gesagt ist schlage ich vor, wir setzen das gesagte um. Ich würde noch ein Schalter (doppelwirkend) mit auf den Print setzten, das mit den Lipo´s hört sich auch gut an.
@spice. Wer nimmt sich der Sache an. Machst Du Layout, soll´s ich machen. Normalerweise Eagle, in dem Fall einseitig, und ab zu Haka damit. Zunächst ein Print für Doppelstromversorgung, danach die Gesamtlösung mit entkoppeltem Empfänger. Lötstopp, und erstwahl Bestückung mit SMD soweit möglich. Dann Vergleich und die Sache ist noch vor Ende der Palaverei erledigt. Der Sommer kommt und ich möchte beruhigt fliegen.

Wow, du bist Pragmatiker, und das sogar mehr als ich

Ein zwei Anmerkung aber noch:
Den doppelwirkenden Schalter würde ich state of the Art durch einen selbsthaltende FET's austauschen. Also die Heute übliche Tasterbedienung realisieren, wo der Taster nach dem eingeschaltet wurde, auch abgezogen werden kann.

Was mann auch noch diskutieren sollte ist, ob 1 oder 2 (1 pro Akku) Längsregler für die Spannungsregelung oder gar ein Stepdownwandler zur Anwendung kommt, wenn LiPo Tauglichkeit gefordert ist.

 

[gege]

Hallo Gerd,
Ähm dein Vorschlag mit der Rückschlagdiode (normale schotkydiode) [..] da die Peaks bei der Spannungaddition die Probs verursachen und da ebenfalls Sperrichtung gegeben ist, seh ich da keinen Sinn in der Lösung.

Eberhard,
richtig - mein Fehler. Danke für den Hinweis. Trotzdem stimmt die Richtung.

Fragen:
Habt ihr die Spannungsspitzen an der Anoden- oder KAthodenseite der Diode gemessen (Batterie oder Servoseitig)?
Wurden die Kondensatoren direkt am Servo (nicht Steckerseite) angelötet und waren es die üblichen HF-tauglichen (keramik, Tantal)

Idee:
1) Ohne Diodenweiche keine Störung, da Akku die Spannungsspitzen buffert (d.h. wie ein großer Kondensator wirkt)
2) Mit Diodenweiche Peaks, da wie Du sagst die Diodenweiche sperrt. Die
Spitzen werden zwar durch Diode vom Empfänger abgeblockt, ergeben aber HF Impuls-Störungen auf dem EMpfänger
3) Als Versuch wäre interessant, 2 antiparallele Schottkys für jeden Diodenzweig zu nehmen -> Spitzen können vom Servo über Akku abgebaut werden. Das ist natürlich keine Lösung für die Weiche, da dann die Weiche keine mehr ist aber würde beweisen (ohne Messung..) ob das eine wichtige Ursache der Störung ist.

Falls das hilft könnte man nämlich mit schnellen Zehnerdioden parallel zu den Schottkys experimentieren (Zehnerspannung etwas größer als max. Batt.-Differenz). Das mit HF-Kondensatoren direkt am Servo könnte reichen (-> Kontrolle durch Oszilloskop Schätzmessung)

Nur so eine Idee..

Gruß

Gerd.

 

[thomas_G]

@space

normalerweise verwende ich zwischen Akku und Empfänger keinen zusätzlichen Schalter, egal ob elektronisch oder mechanisch. Wenn schon, ziehe ich hier einen mechanischen vor (keinen billigen), bin aber grundsätzlich offen. (Sofern sich das Zeugs durch eine Lötbrücke überbrücken läßt
Die restliche Auslegung würde ich abhängig von dem max. zulässigen mittleren Stom durchführen, der noch festzulegen ist. Das Parallelschalten von Längsreglern ist ja auch so eine Sache für sich.
Welche Dauerlast wird vorausgesetzt, was setzen wir an?

Gruß Thomas

 

[Space]

Hier geht es ja fix voran....

Falls das hilft könnte man nämlich mit schnellen Zehnerdioden parallel zu den Schottkys experimentieren (Zehnerspannung etwas größer als max. Batt.-Differenz).

Von Zehnerdiode kann ich nur abraten. Zehnerdioden haben nicht die Schockfestigkeit, welche benötigt wird. Einige tote AD Wandler hat mich diese Erkenntnis gekostet und einige Euro.

Das Parallelschalten von Längsreglern ist ja auch so eine Sache für sich.

Ich habe mal ne neue Zeichnung angehangen. Durch die Doppleschottky, sind die Längsregler schon voneinander entkoppelt. Durch den Wiederstand 0,03Ohm) und die Spannung welche an den Schottkys abfällt, sollte im Lastfalle eine vernünftige Lastverteilung zwischen den Akkus und den Längsreglern sich einstellen. Bei geringem Laststrom wird der stärkere gewinnen, was aber zu verkraften ist. Ich denke die Schaltung ist bis 6A spitze gut. Über die Kühlung der Regler, definiert sich die Dauerlast.

Doch lieber einen Stepdownregler??

@Schalter
Ich halte es auch so, nach möglichkeit keinen Schalter. Aber manchmal ist es doch zu umständlich, an die Kabel ranzukommen. Wie du schon sagst, der Schalterr sollt per Jumper überbrückbar sein.

 

[HFK]

Hallo Thomas (Space)

warum so einen bescheidenen Linearregler? Der schafft doch nur 1A. Nimm den 4940V5 der macht immerhin 1,5A und ist ein Very low drop d.h. der geht mit einem typischen minimalen Spannungsabfall von etwa 0,25V zu Werke. Dann in jeden Zweig 2 oder besser 3 Stück und die gegeneinander entkoppelt, ich hab es mit 0,1V gemacht und dann schafft die jeder Zweig 3 bzw. 4,5A.
Vor den Schottky brauchst Du dann eigentlich nicht mehr, aber die weiteren 0,03 Ohm schaden sicher nicht und gleichen die Toleranz der Dioden aus. Allerdings wird im Datenblatt noch ein Kondensator 0,1µF vor dem Eingang des Reglers empfohlen.

 

[thomas_G]

hallo space,

- Annahme 2s, wofür unbedingt Low Drop. Die 1A Type scheint mir auf ersten kurzen Blick wenig, ohne lang zu suchen Alternative Bsp. LM350 (3-4,5A). Sowas gibts bestimmt auch als SMD??
- Wenn 2x4Zellen (z.B. NiCd o.ä) dann gibts keine Alternative (zu LowDrop), bin Freund von 5Zellen.
- würde pauschal die cap. (100nF) am Spannungsregler auch vorsehen, wennleich womöglich nicht notwendig.
- soweit in Kürze, ich schmöker mal heut Abend ein wenig rum.

UUps, ich schreib hier während HFK postet....
da geht´s ab...

 

[gege]

Von Zehnerdiode kann ich nur abraten. Zehnerdioden haben nicht die Schockfestigkeit, welche benötigt wird.

Space,
und was hälst Du von Varistoren? Scheint jetzt schon ab 8V Varistoren zu geben (google -> stetron.com automotive MOV)

Gruß

Gerd.

 

[Space]

...sorry, bei Reichelt wird der Regler mit 3A angegeben. In die verwendeten Bauteile, habe ich auch keine Energie reingesteckt, da es mir erstmal nur um das Schema geht.

Der 4940V5 klingt ja sehr interessant. Bei 1,5 A wir hier typisch 0,5V angegeben. Das währe also durchaus eine Option für 5 Zellige NiMh/Cd Akkus.

Die 0,03 Ohm habe ich aus den 0,1V errechnet (@3A). Alles was die Schottky als Ausgleich dazu bringt ist ein goody. Die Wiederstände müssen warscheinlich nicht sein. C am Eingang fehlt noch....hast recht.

Hat jemand Erfahrung mit der Dropoutvoltage bei Stepdownwandlern? Hängt sicherlich auch von der Güte der Spule ab... wer weiss was?

 

[HFK]

.... Das währe also durchaus eine Option für 5 Zellige NiMh/Cd Akkus.

Ja genau, deshalb mein Vorschlag. Übrigens Eberhard ich gerade etwas bei ACT gefunden:

Eingebaute Surpressor-Dioden verhindern 100% Servorückwirkungen auf die Empfänger (soweit dieser Effekt überhaupt vorhanden ist, wir bestreiten das entschieden)

Also Supressordioden zusätzlich zu den Kondensatoren. Ich hab schon welche liegen bzw. eine direkt an den 2.200µF von Graupner gelötet und warte nun auf Wetter, aber es wird sicher funktionieren und man wird nichts merken. Ist vielleicht wie mit verdrillten Kabeln: helfen vielleicht, schaden aber nie....

 

[Space]

Space,
und was hälst Du von Varistoren? Scheint jetzt schon ab 8V Varistoren zu geben (google -> stetron.com automotive MOV)

Gruß

Gerd.

Ich habe mit Varistoren noch nie was gemacht. Aber schnell ins Wiki

Zusammenfassung:
-Grundsätzlich geignet
-teilweise langsame Ansprechzeit
-lineare Kennline bei Spannungsanstieg -> hoher Ruhestrom
-Es wird auch hier klar empfohlen, für den Schtz von Schaltungen Surpressordioden einzusetzen.

 

[Space]

ACT

ACT

bei ACT gefunden:

Eingebaute Surpressor-Dioden verhindern 100% Servorückwirkungen auf die Empfänger (soweit dieser Effekt überhaupt vorhanden ist, wir bestreiten das entschieden)

Ich denke der Eberhardeffekt ist eindeutig nachgewiesen. Bei ACT Empfängern währe der Effekt wohl nicht nachweisbar gewesen .

 

[Eberhard Mauk]

Ich denke der Eberhardeffekt ist eindeutig nachgewiesen. Bei ACT Empfängern währe der Effekt wohl nicht nachweisbar gewesen

Das hoffe ich doch, da wärs der ACT Effekt gewesen...
Aber ich finds toll, das er dem "Effekt" trotzdem mit großem Kondensator und Diode vorbeugen tut.. Sowas braucht man ja auch nicht wirklich...

 

[gege]

>Ich habe mit Varistoren noch nie was gemacht. Aber schnell ins Wiki

Space,
vergleich bitte mit dem englischen Wiki bzw. lies die Diskussion im dazu im deutschen Wiki. Besser wäre es sich mal ein Datenblatt anzuschauen. Nachhilfe in Bauteilen brauche ich sicher nicht.

Kleiner Tip: lineare Varistor-Kennlinie erzeugt keine HF-Störungen. Und Varistorströme stehen im Datenblatt. Was mich positiv überrascht hat war daß es jetzt Varistoren bis hinunter zu 8V gibt, z.B. zum Schutz vom CAN-Bus im Auto. Wollte ich nur erwähnt haben.

Viel Erfolg.

Gruß

Gerd.

 

[HFK]

......Aber ich finds toll, das er dem "Effekt" trotzdem mit großem Kondensator und Diode vorbeugen tut.. ...

Eberhard, ich hoffe, Du meinst hier ACT und nicht mich? Ich zweifle nicht an Deinen Messergebnissen, deshalb baue ich ja nun auch vorbeugend das Equipment ein und werde deshalb nichts merken . Es ging mir hierbei darum, speziell auf die Supressordiode aufmerksam zu machen die ja bisher von den "Herstellern" nicht zur Disposition standen. Ist doch interessant, dass ACT die jetzt einbaut obwohl sie an der ganzen Problematik zweifeln - ein Schelm der böses dabei denkt.

 

[Eberhard Mauk]

Hi Hermann,
nee, dich meine ich nicht, ja interessant finde ich das auch, zumal ich schon mal gelesen hab, das die deshalb den großen Kondensator im Empf. haben und daher dessen Gehäuse so groß ausgefallen sei...

Damit bleibt nur die Frage, die S.- Diode plus Kondensator,
wohl eine praktikable Lösung!? Jetzt sag uns nur einer, wieviel µF da verbaut wurde und welche Diode. Nur die Diode ist kaum auf andere übertragbar, die MC Spannungsregler sind ja sonst nirgends auf Lipos ausgelegt. hier steht wohl etwas mehr Spannungsspanne zur Verfügung. Anderswo ist bei 10 Volt halt schluss mit lustig.

Hallo Gegie,
ich glaub du meintest mit der Sperrdiode eine Diode, die zB im Pluskabel zum Servo den Versorgungsstrom durch lässt, aber die Peaks weil entgegengesetzte Richtung blockt. Weis nicht, ob das nicht zielgerichtet zum zerschießen der Servoelektronik führt, die gesamte Leistung und Spannungsspitze muss dann im Servo verbraten werden, ob das gut ist, ich kanns nicht beurteilen. Die Lösung würde ich keinesfalls ohne Pufferkondensator haben wollen.

Ich kenne zumindest einen Fall bei dem sich in einer Drohne die Servos bei einer kurzen Störung/Zucker beim verlassen der Startrampe mit ihren gemeinsam und gleichzeitig erzeugten Peaks gegenseitig eliminiert haben. So richtig zukunftsträchtig ist das dann auch nicht.

Gruß
Eberhard

 

[Space]

Kleiner Tip: lineare Varistor-Kennlinie erzeugt keine HF-Störungen. Und Varistorströme stehen im Datenblatt. Was mich positiv überrascht hat war daß es jetzt Varistoren bis hinunter zu 8V gibt, z.B. zum Schutz vom CAN-Bus im Auto. Wollte ich nur erwähnt haben.

Du hast recht, eine interessante Altenative.
Wenn ich aber das Datenblat richtig interpretier, dann helfen die uns in unserem Fall nicht weiter. Ich´denke du hast auch schon ins Datenblatt geguckt:
Die MaxClamping Voltage mit 22V ist zu hoch und Vdc ist mit 5,5V zu klein.

Ausserdem scheinen Englisch sprechende Varistoren sich anders zu verhalten als Deutsch sprechende



..ich bin immer noch an praktischen Erfahrungen bezüglich Dropoutvoltage an Stepupwandlern interessiert ....

oder ...

...ist ein Stepdown in einer Akkuweiche wegen zu erwarenden Problemen nicht erstrebenswert?

 

[thomas_G]

Hallo zusammen,

was haltet Ihr von folgenden Komponenten:
- Schaltregler: LM2576 Serie, sollte bis 3 A gehen
- alternativ LowDrop LT1083/84/85 Serie bis 5A
- Shottky STPS10L25D (OK 10A etwas viel und ziemlich groß), es gibt Alternativen.
- Suppressordiode SM2T6V8A?? oder Parallelschaltung schwächerer Exemplare

Bei Schaltregler und Supressordiode liegt bei mir allerdings noch keine praktische Erfahrung vor!!

Am Motag ist Annahmetag bei Haka, dann dauert es 7 Werktage bis der Print ins Haus flattert. Vielleicht können wir das bis zum Wochenende präzisieren, das Layout will auch gemacht sein. Danach sollten wir uns Gedanken zur Vermessung machen. Was haltet Ihr von der definierten Einspeisung von Störgrößen in Form von Rechteckpulsen (mit Offset) mittels eines Pulsgenerators??. Danach können immer noch Feldversuche stattfinden, die Messungen wären aber reproduzierbar.
@HFK: Die vorgeschlagenen Suppressordioden scheinen wirklich eine feine Sache zu sein. Wenn ich auch die Vorredner richtig verstanden habe dürften sich damit die Elkos erledigt haben.
Gruß Thomas
...der bereit ist ggf. für schwachmatische Angaben Prügel zu empfangen

 

[HFK]

Surpressordiode bei PMS von Engel

Surpressordiode bei PMS von Engel

Hallo Eberhard,

um Dir Deine Skepsiss vor den S-Dioden zu nehmen: In der FMT 10/2006 ist ein Testbericht von Uwe Puchtinger zu 3 Powerboxen:
- DSPI hat 15 Kondensatoren mit zusammen 550µF und empfiehlt zusätzlichen hochkapazitiven C (wie hoch?).
- Engel PMS light hat 4 Elko mit je 220 µF plus 10 kleine Filterkondensatoren und Surpressordiode mit 7V Begrenzung (wird die 6,8 sein)
- Powerbox Evolution von Deutsch es wird nur von "Servoimpulsverstärker mit Störunterdrückung" gesprochen.

Also keine Angst, löte das Ding an die Füße Deine Kondensators und Ruhe ist. Thomas hat doch mal gemessen, stand der Typ dabei? Auf meine steht P6KE 6,8CA

Uups Thomas war schnell: Also auf eine Kondensator würde ich nicht verzichten, aber ich glaube 2 mal 1.000 oder einen 2.200µF reicht. Ein Vertreter von Graupner empfahl: Kondensator immer auch bei nur 4 Zellen.

 

[Space]

@Hermann
Vermessen wurde P6SMB6.8A, Bipolar SMD

Aufgrund mangelnder Érfahrung mit Abwärtswandlern präferiere ich derzeit die Lösung im Anhang.
Nach dem Motto "viel hilft viel", habe ich die Kapazität im Servozweig auf 2200µ vergrössert. Ich denke das Sprungantwortverhalten der Servos wird hierdurch deutlich besser und meine Rollen werden nicht mehr so eierig

Die wenigsten (vergleichbaren)Bauteile wird es als SMD Version geben. Mal sehen wie fett das wird.
Brauchen wir die 0,033Ohm Wiederstände?
Macht es Sinn, die Ausgangsspannung der Regler etwas höher einzustellen als 5Volt? (Diode in Gnd)