Hallo zusammen,

wie schon vor einigen Wochen angekündigt habe ich hier einen ersten Schaltungsentwurf eines optimierten BL-Ctrl:

- Die Masse hole ich über zwei Scharauben (X9 und X11) vom Aluminiemausleger.
- Die 5V kommen von der zentralen Steuerung mit Step-Down-Regler (Energieeffizienter).
- Die LP könnte auf eine DKL mit einer Breite von ca. 12,5 bis 15mm hinaus laufen.
- Die MOSFETs sind auf der LP-Unterseite und werden über den Alu-Ausleger mit gekühlt.
- Die LP wird möglichst Nahe am Motor angebracht (kurze Motorleitungen).

Was meint Ihr zu der Schaltung? Was habe ich übersehen?
Hätte jemand Lust sich an dem Projekt zu beteiligen?

Viele Grüße Matthias

Klingt gut, werde mir das mal Zuhause angucken.
Hätte auf jeden Fall Lust mich zu beteiligen, evtl. bekomm ich auch noch die Fräse zum laufen um Prototypen zu fräsen...

Gruß
Yaschix

mgottke meinte

- Die Masse hole ich über zwei Scharauben (X9 und X11) vom Aluminiemausleger.

So verlockend das scheint, es ist gibt Argumente dagegen:
- Die Einspeisung und Abnahme von rel. großen Strömen erfolgt durch Klemmstellen, die nachgeben. In der Industrie legiert man solche Übergangsstellen sogar mit Cu...
- Auf den Speiseleitungen zum Regler ist impulsmäßig "was los". Ich halte es für nicht optimal, den Rahmen als "Antenne" für Störungen zu nutzen. Idealerweise sollte der Rahmen zwar Massepotenzial tragen, aber nicht vom Strom durchflossen werden.

Das stimmt. Ebenso ist die Kühlung der FETs nicht erforderlich - wenn die so warm werden, dass man sie kühlen muss, stimmt was mit der Anpassung Motor/Prop/Regler nicht.
Die 5V von der FC zu holen hatte ich auch mal überlegt. Nur ist das dann nochmal eine Leitung, die man verlegen muss und die als potentielle Antenne wirkt. Und so viel Leistung brucht der Prozessor ja nicht.

also das mit der masse über den rahmen und 2 schrauben halte ich auch nicht wirklich für ne gute idee...
ich würde einen 4fach bl-ctrl als eine bessere lösung für die "optimale" stromversorgung/magnetfeldreduktion befinden (is halt grad mein thema/siehe mein thread)..wobei man bei einer solchen version auf ein layout in größe der centerplate aufbauen könnte und somit wahrscheinlich noch platz für 5V versorgungen etc. hat... nur mal ne idee

hier die schaltung nach einer idee von QUAX

externer Link:



und das ist daraus geworden ... der QUAX4428

externer Link:



ich bin schon gespannt auf deine variante.

gibts eigentlich ein eagle-schaltplan für den standart bl-ctrl?
würd ma gern versuchen son 4fach teil zu layouten :-)

Siehe Wiki

warum eigendlich treiber und dann immer noch p und n fet? warum nicht gleich nur n fets verbauen ?

Die Masse über den Alurahmen zu holen halte ich für denkbar schlecht.
Die Rahmen sind eloxiert und leiten nur sehr schlecht an der Oberfläche. Man fängt man sich leicht Probleme ein wenn es hier zu Kontakproblemen kommt. Das wäre mir zu riskant.

Gruß,
Frank

Nur N-Channel MOSFETs halte ich auch für besser. Vor allem auch billiger.

Es wurde ja schon gegen die Masse über den Alurahmen protestiert. Ich halte es für das größte Problem, dass der Rahmen wie eine Antenne funktioniert durch die unregelmäßige Stromaufnahme. Wurde aber ja auch schon genannt weiter oben.

AVR-Simon meinte

Nur N-Channel MOSFETs halte ich auch für besser. Vor allem auch billiger.

ach, das ist nun aber ein unterschied,
ob du nun für den FET 52CENT bezahlst, oder 58CENT.

und bei nur N-Channel MOSFET, brauchst du mindestens noch zusätzlich 3 dioden und 3 tantal.

wo ist da die ersparnis ?


und P-Channel MOSFET, sind heut zu tage auch nicht so viel schlechter als früher.

Mal kurz was zur Masse über die Alurahmen:

Die Eloxalschicht muss man natürlich an der Schraubverbindung entfernen. Kontaktprobleme sehe ich ganz und gar nicht. Dafür gibt es doch genaue Aufbauten mit Scheiben und Zahnscheiben an die man sich halten sollte. Dann ist die Verbindung sehr sicher und äußerst niederohmig. Sie ist zumindest deutlich niederohmiger als alle Kabel, denn der Querschnitt des Rahmens ist ja beträchtlich größer. Es wird zudem Gewicht eingespaart.
Die Störausstrahlung durch eine zusätzliche 5V Versorgungs sehe ich ebenfalls nicht als Problem, denn die Leitungen kann man ja im innern des Alurahmens führen. Da dient der Rahmen gleich als Schirm. Die langen geschaltetten Leitungen am Motor sehe ich als viel Problematischer was die Störaussendung betrifft.

Ansonsten sieht die Schaltung von "Quax" die schon mal aufgebaut wurde gut aus. Das ist ja ein ähnlicher Ansatz wie bei meiner.
Warum hat "Quax" denn aber den Quarz (oder Resonator) vorgesehen?

Allerdings habe ich bei der Wahl der Bauelemente mehr Wert auf Miniaturisierung gelegt. Mir schwebt ja vor, ev. die Schaltung ins innere des Alurahmen zu bauen.

Es gibt 2 Arten Störaussendungen:
- Magnetfeld durch die hohen Ströme zwischen akku und Bl-Ctrl, das kriegt man durch eine symmetrische Leitungsführung in den Griff. Die stören primär den Kompass
- hochfrequente Rauschglocke im Bereich 35 Mhz. Änderungen zwischen stehenden/laufenden Motoren konnte ich nicht nachweisen. Als Antennen wirken die Motorleitungen, wo sie genau herkommen ist mir noch unklar. Dies stört den Empfänger.
- Störungen durch die langen geschalteten Leitungen, sei es magnetisch oder HF konnte ich nicht nachweisen.

Ich würde die Masse nicht über den Rahmen führen. Die 5 oder 10 cm bringens in meinen Augen nicht. Verdrillte Kabel sind dem wg. des Magnetfeldes vorzuziehen.
Fets auf den Rahmen zur Kühlung halte ich für sehr gut, wenn man 4S drunterschnallt werden die Regler schon richtig heiss...

kaeptn_blau meinte

Es gibt 2 Arten Störaussendungen:
- Magnetfeld ...
- Störungen ... HF ...

So weit richtig. Magnetfeld wird aber durch diese Anordnung mit innenliegendem Stromführenden Leiter aufgehoben. HF-Störaussendung ebenfalls. Ein starker Massebezug, große Masseflächen sind immer erste Wahl gegen HF-Stöaussendungen. Mit einem Tiefpass in der Zuleitung, direkt am Schaltregler kann man diese Störungen minimieren. Dazu kann man einen kleinen Ringferrit in die Zuleitung bringen.
Für die ganzen Funk-Sachen ist ebenfalls ein möglichst großer Massebezug von Vorteil. Aus Sicht der Störaussendung (Magnetisch und HF-Feld) ist das schon gut so, dass der Rahmen geerdet ist. Man könnte den Rahmen aber auch Erden und trotzdem innenliegend die Stromzuführung mit verdrillten Leitungen verlegen.

Meine Erfahrung als Entwickler deuten aber eindeutig auf den Geerdeten Ausleger. Für die Störungen und auch die Effektivität ist aber viel mehr das Konzept mit den Kondensatoren auf dem BL-Ctrl entscheidend. Geht man mal von einem äußerst super tollen Elko mit 330uF wie in der Orginalschaltung aus, so hat der mindestens einen ESR von 50 mOhm. Wahrscheinlich aber eher sogar 100 mOhm oder mehr. Bei den Strömen die geschaltet werden, gehen wir mal von 8A (Schaltstöme, nicht mittlere Stromaufnahme) aus, so ergibt sich bei 50 mOhm * 8A = 400mV Schaltrippel. Das ist für ein Schaltregler äußertst schlecht. Die anderen paar nF die auf der Schaltung sind spielen bei den kleinen Frequenzen keine Rolle. Deshalb sind auf meinem Schaltungsentwurf auch mehrere hochkapazitive keramische Kondensatoren und mehrere Tantal parallel. Da wird auch die Belastung für den Akku erhblich kleiner. Der deutlich kleinere Rippel führ auch im HF-Feld zu erheblich kleineren Störungen.

warthox meinte

gibts eigentlich ein eagle-schaltplan für den standart bl-ctrl?
würd ma gern versuchen son 4fach teil zu layouten :-)

Wenn ich dann das *.brd bekomme, kann ich Dir den Eagle-Schaltplan zuschicken...

@mgottke
Wenn man dein Post so liest, traut man sich kaum mit dem MK zu starten. Irgendwie scheint da die Theorie von der Praxis abzuweichen. Meine Kopterchen fliegen alle wie 'ne 1.

ufo-juergen meinte

Wenn man dein Post so liest, traut man sich kaum mit dem MK zu starten. ... Meine Kopterchen fliegen alle wie 'ne 1.

Das ist ja das schöne. Die einen haben eben mehr an Fliegen etc. Spaß. Bei mir fängt der Spaß bei der Optimierung an. Vielleicht bin ich beruflich auch zu sehr vorbelastet.
Ich wünsche allen viel Spaß. Meine Vorschläge sollen ja keine Kritik an anderen Lösunge sein. Man sieht ja wie toll die alle (oder fast alle) funktionieren.

wovon man alles ahnung haben kann, was alles zu optimieren geht.......

ich bin begeistert und gespannt auf deine lösung

JUERGEN_ meinte

AVR-Simon meinte

Nur N-Channel MOSFETs halte ich auch für besser. Vor allem auch billiger.

ach, das ist nun aber ein unterschied,
ob du nun für den FET 52CENT bezahlst, oder 58CENT.

Nenene. Der Preisunterschied bei gleichem RDS(on) ist unter Umständen auch schonmal Faktor 2.

JUERGEN_ meinte

und bei nur N-Channel MOSFET, brauchst du mindestens noch zusätzlich 3 dioden und 3 tantal.

wo ist da die ersparnis ?


und P-Channel MOSFET, sind heut zu tage auch nicht so viel schlechter als früher.

Du brauchst keine Tantalkondensatoren, das ist Quark. Du kannst dafür das ganz normale Hühnerfutter nehmen. Preislich kommt das schon eher hin.

Natürlich sind P-Channel MOSFETs nicht so viel schlechter als früher. Trotzdem ist es technologisch noch nicht möglich diese mit gleich hohem Aufwand wie bei N-Channel Transistoren herzustellen, bzw. mit etwa gleichguten Kenndaten.

mgottke meinte

kaeptn_blau meinte

Es gibt 2 Arten Störaussendungen:
- Magnetfeld ...
- Störungen ... HF ...

So weit richtig. Magnetfeld wird aber durch diese Anordnung mit innenliegendem Stromführenden Leiter aufgehoben. HF-Störaussendung ebenfalls. Ein starker Massebezug, große Masseflächen sind immer erste Wahl gegen HF-Stöaussendungen. Mit einem Tiefpass in der Zuleitung, direkt am Schaltregler kann man diese Störungen minimieren. Dazu kann man einen kleinen Ringferrit in die Zuleitung bringen.
Für die ganzen Funk-Sachen ist ebenfalls ein möglichst großer Massebezug von Vorteil. Aus Sicht der Störaussendung (Magnetisch und HF-Feld) ist das schon gut so, dass der Rahmen geerdet ist.

Den Rahmen an den Minuspol der Batterie anzuschließen hat nicht viel mit Erden zu tun. Über die Minusleitung wird genau die gleiche Störstrahlung abgegeben, wie über die Plusleitung, weshalb es immernoch eine schlechte Idee ist, den Rahmen überhaupt mit einem Batteriepol zu verbinden.
Jedenfalls ist das meiner Meinung nach so.

Auch wenn viele sagen, dass es Blödsinn ist, würde ich es einfach mal testen.
Wer nicht wagt, der nicht gewinnt Probieren statt studieren ^^...... etc etc

Gruß
yaschix

AVR-Simon meinte

Über die Minusleitung wird genau die gleiche Störstrahlung abgegeben, wie über die Plusleitung

Es ist alles eine Frage des Bezugs. Spannung ist immer eine Potenzialdifferenz gegen etwas. Da im System die Masse der tiefste Punkt ist, führt sie selbst kein (Stör)Potenzial. Nutz- und Störpegel beziehen sich lediglich gegen sie. Das Störsignal muss nun durch Maßnahmen aus dem Nutzsignal entfernt werden (durch Schirmung, Ableitung ect.). Da Plus und Minus kapazitiv verbunden sind, wird das System als Ganzes strahlen, was in einer EMV-Messkammer nachweisbar ist. In sofern ist die Annahme, dass Plus und Minus Störstrahlung abgeben, korrekt.

Analogie zum RC: Rein HF-technisch ist der Rahmen die andere Hälfte eines angedeuteten Dipols. Dass der MK auch bei wenigen cm Antenne noch eine gewisse Reichweite hat, liegt an der Tatsache, dass auch der Rahmen strahlt.

yaschix meinte

Auch wenn viele sagen, dass es Blödsinn ist, würde ich es einfach mal testen.
Wer nicht wagt, der nicht gewinnt Probieren statt studieren ^^...... etc etc

Gruß
yaschix

Wie der "ICH" es hat ja auch jeder behauptet nen Quadro ohne ACC ginge nicht und er hats Gegenteil bewiesen ;-)

Alle sagen das geht nicht, bis einer kam der davon nichts wusste.