Paso 6: R/C controlador ejemplos y uso
Pautas generales para elegir CES genéricos
Especificación de alto voltaje y circuito de eliminación de batería
El atajo para cuando un regulador se considera "Alta tensión" parece ser alrededor de 6 baterías de litio, o alrededor de 24 voltios. Por debajo de esta tensión, los controladores vienen a menudo con fuentes de alimentación lineal regulada incorporadas que pueden encender (en su uso), un receptor y servos, llamados un BEC. Esto es útil para cuando necesites convertir una señal de aceleración (más sobre esto más adelante), pero la fuente de alimentación de la lógica a menudo no es suficiente para cosas como luces. Sin embargo, fuentes lineales funcionan quemando el exceso de voltaje - por lo tanto tienden a funcionar caliente y la disipación de energía es inaceptable para tensiones muy superiores a 20 voltios de los reguladores de volt más 5 y 3. Por lo tanto, algunos controladores anuncian un "SBEC" o "UBEC", ambas designaciones para un conmutación integrado regulador. Estos tipos son generalmente más costosos para la misma cuenta de amp.
Diseñado para uso en 6S ltihium células (8-12 años) los reguladores son generalmente anunciados específicamente como alta tensión. Estos por lo general hacen no vienen con un BEC y el cable de señal sólo existe para tomar entradas.
Generalmente se recomienda no operar un R/C controlador cerca su máxima tensión. Debido al corte de coste, a menudo se utilizan componentes con voltajes de ruptura y fracaso apenas por encima del umbral de publicidad - condensadores de 25 voltios y 30 voltios potencia semiductors en un controlador de clasificado para 6S (22.2v nominal, 25v de pico) son comunes. Sobretensiones resultantes del cambio de velocidad del motor pueden exceder esos límites y causar fallo rápido controlador (fuego, humo). Para los sistemas de EV, un tipo regulador de alto voltaje es probablemente necesario a menos que estás intentando ejecutar un sistema de 18 voltios (5 baterías de litio o níquel 15 células), que es realmente fino y realizable - pero menos energía que me gustaría.
Hablando de "nominal", es importante que usted...
Disminuya todo. No, en serio, todo .
Un controlador del tamaño de una tarjeta de crédito no realmente fluye 100 amperios durante todo el día en 36 voltios. Las especificaciones dadas para los controladores de aviones son generalmente un operativo continuo actual de temperatura de los componentes suponiendo un flujo de aire de alta velocidad constante está presente y hay no hay subidas de tensión . En avión, se espera desde hélices de ventiladores alta velocidad secuencias de escape, y crean aceleración es generalmente constante e invariable durante el crucero. En un vehículo... no tanto. De hecho, lo contrario es cierto. Usted puede estar tentado al regulador de la materia en el marco, esta eliminando el flujo de aire enfriamiento potencial. Y un vehículo es casi enteramente una carga de aumento. Controladores industriales más consiguen sus calificaciones mediante un método de equilibrio térmico continuo también, pero con ninguna hipótesis de enfriamiento. Aumento de calificaciones son a menudo una función de máxima aceptable semiconductores o circuitos rastro aumento de la temperatura, o una especificación de ondulación de tensión máxima. Las cosas no son lo que estricta en el mundo modelado.
No dado ningún flujo de aire (refrigeración por convección solamente), es sabio desclasifique los amplificadores "continuos" por al menos 3 a 5 veces y la corriente máxima, generalmente mencionados como no más de unos pocos amperios la calificación de "continua", de 25 a 50% (es decir, reducción 100 amps a 75 o 50). Si se puede construir en refrigeración activa, como un ventilador o un bloque de agua, es mucho mejor. Sin embargo, todavía se desclasifique amperios continua en un 40% o más (es decir, un controlador 100A es un regulador 50-60A).
Demanda pico de aceleración por supuesto puede superar este máximo y la más frecuente la excursión más cercano al extremo inferior del ajuste es necesario. Marcha-parada frecuente en un entorno de ciudad le garantiza reducción más, navegando a lo largo de un camino o carretera menos. Depende de la aplicación, pero capacidad actual debe ser ésta como parte del diseño.
Suave-empiece y otras características especiales son inútiles
CES muchos vienen anunciados con una función de 'inicio suave'. Lo que hace es reducir la cantidad de corriente que entrega el controlador al motor al iniciarse, tal que su avión no comienza a girar en lugar de la hélice. Sin embargo, no estamos conduciendo propulsores con esto, y por lo tanto el arranque suave no es hacer el vehículo más probable que cog y se sacudan durante el inicio. Corriente inferior significa menor fuerza para superar la inercia. Se debe comprobar la configuración de calibración para asegurarse de que esté apagada.
Otra característica común es modo de gobernador de velocidad, de uso general para R/C helicópteros que mantienen la velocidad del rotor constante pero varían el empuje cambiando la echada de la lámina. Modo de gobernador de velocidad establece un lazo de control interno que une la velocidad del motor con la posición del acelerador. Mientras que esto puede sonido como lo que una ESC se debe hacer en primer lugar, el valor predeterminado más es de hecho lazo abierto - cierta del acelerador, el motor del gancho agarrador y aplicar carga, el controlador no trata de compensar la carga extra, y el motor desacelera. Con gobernador modo activado, el controlador activamente rampas hasta la potencia aplicada al motor para tratar de mantener la velocidad constante.
Me imagino esto funcionaría como eterno control de crucero en un vehículo, pero nunca he experimenté con modo de Gobernador por mi cuenta. Cambios repentinos en el comando de velocidad con un control de lazo cerrado pueden causar sobrecargas actuales no importa si la diferencia de orden es grande o pequeño, en mi opinión, y debe evitarse.
Momento es importante
Si bien la explicación técnica es sobre todo fuera del alcance de este Instructable, también verá cosas como 7.5, 15, 22.5, 30 grados, etc. ajustables de la sincronización en los controladores. Esta parte es importante: sincronización se refiere a qué tan pronto el controlador conmuta al siguiente estado de motor en relación con la posición de rotor de imán. Esto afecta a la producción actual de sorteo y esfuerzo de torsión del motor a altas velocidades. La simple razón técnica es la inductancia de la bobina causa la conmutación actual lento en las bobinas del motor, y a alta velocidad, campo magnético del estator generado por las bobinas cae detrás de la posición del rotor de imán, causando reducción par y la potencia desperdiciada ya que de él no se va a producir más esfuerzo de torsión.
Motores outrunner especialmente, alta sincronización es crucial. Los núcleos de hierro macizo en más avanzados tienen un montón de inductancia y en más páginas de productos que incluso advierten que utilice el "gran momento" para avanzados.
Por cierto, ajuste este tiempo avance on-the-fly uso actual y la posición de rotor comentarios que el motor produce siempre el par se llaman campo orientada al control o vector unidad .
Si se ve igual, es probablemente semejante.
CES más "barata" de China descienden de unas pocas líneas de sangre originales y son imitaciones de uno al otro. Es algunas veces divertido ver las cepas emergentes que combinan características de otros controladores de a uno, y Hobbyking es una auténtica selva tropical de un ecosistema de controlador. Puesto que la mayoría de estos controladores fabricada por unas pocas casas y solo un color diferente dependiendo del contratista o distribuidor, uno comporta como otro tipos de no-HV. La diferencia entre un controlador de LV 80 amp y otra de Hobbyking son probablemente mínimos para literalmente nada. Diseños de alto voltaje son más variados, sin embargo, por lo que esta pauta no se aplica realmente para ellos.
Ejemplos de control
Así que ahora que voy a introducir algunos de los controladores de aeromodelismo común han visto o han utilizado personalmente en vehículo construye. Mayoría de los fabricantes y distribuidores explícitamente le avisará contra el uso de sus controladores en los vehículos, puesto que como se mencionó antes, vehículo de carga y cargas de hélice son muy diferentes y el software escrito para uno es subóptimo para el uso en el otro. Así que supongo que realmente debo decir que no debe utilizar controladores de avión en cualquier tipo de vehículo de tierra del transporte de pasajeros.
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Ahora bien, en mi personal favorito para este tipo de cosas, traído a usted una vez más por Hobbking:
En la foto en la imagen principal de esta página, este controlador tiene algunas de la mejor estabilidad de poca velocidad (falta de cogging) que he visto. Parece ser una versión exclusiva de Hobbyking de un HobbyWing (ver esas letras) del diseño del OEM , que parece ser una evolución de mercado posiblemente gris del Jeti Spin Opto 99 . Para un controlador de avión, parece ser más bien primitivo y limitado en las opciones de configuración; pero esto es lo que hace adecuado para ser un controlador del vehículo. Este es el controlador que he ejecutado en scooter de melón y varios de mi eje motor scooters en el pasado.
Esta cosa realmente puede mantener 90 a 100 amperios en el fuerte flujo de aire (que se ha probado en un experimento de ventilador canalizado de mina), pero en el uso de vehículo con convección enfriamiento intentaría hacer crucero actuales no más de 30 amperios y mantener las corrientes de pico en 100 amperios. La segunda imagen muestra qué sucede cuando se intenta pasar de 140 amperios a través de él durante 5 segundos. Sin embargo, de lo contrario, a un dólar por amp, es bastante económico para alimentar vehículos en el 1 a 2 kW gama.
Castillo creaciones Phoenix alto voltaje 110
Castillo es un largo plazo fabricante de controladores modelo cuyos productos también han visto uso extenso en pequeños conversión de EV. La serie Phoenix tiene la reputación en la comunidad de bicicleta eléctrica de arranque y ejecutar casi cualquier cosa - lo que significa que su algoritmo de estimación es robusto y puede manejar defectuosa o mal herida motores. Yo personalmente no he utilizado la línea de Phoenix ya que son mucho más caros, pero scooter de Jerónimo utiliza un Phoenix 60 con un outrunner de tipo 50 mm. Ser una marca de renombre en la comunidad de R/C, espero sus calificaciones para estar más cerca de la verdad.
Controladores de sensores más grandes
Existen controladores sensores de hecho mucho más grandes, capacidad de 200 y 300 amperios. Sin embargo, mientras que enumerarlos, voy a no recomendar ellos - esta cantidad de energía deben ser manejados por un controlador del vehículo real, que puede prestar atención a cuánto actual está pasando (controladores de R/C hacen sin medida y control de corriente), y tienen diseños más robustos, más liberación y funciones relacionadas con el vehículo. Las marcas "fiar" está cerca a, o sobrepasando, el costo de un controlador de vehículo para el mismo número de amperios de todos modos!
El Turnigy monstruo 2000 parece haber tenido un problema de primera generación la combustión espontánea, pero más recientes comentarios son positivos.
El JETI Spin 200 y 300 son algunas de las mejores modelo CES disponibles y son impíos caro como resultado.
Si desea aún más extravagancia, Schulze es como Armani Exchange o algo por el mundo de R/C, y tienen diseños de 300 a 400 amp . Sus controladores también ofrecen opciones como el registro completo de datos y conmutación sensored (pero si quieres los sensores, hay mejores opciones... leer!)
Actualización noviembre 2013: he añadido algunos controladores más a esta lista; los que he utilizado, han examinado, o de lo contrario se han liado con.
Esta descomunal cosa es el tema de un desmontaje completo en mi sitio Web. Tiene resistencia ultra baja, un vehículo de tierra optimizado a partir de la rutina y activo ventilador de refrigeración. Basado en la cuenta de semiconductor y el diseño térmico, creo que esto puede llevar a 70-80 amperios en un uso del vehículo y definitivamente la placa de identificación para la aceleración. Tendré más que decir sobre esto una vez que lo tengo en uno de mis dispositivos, pero por 50 centavos por amp (nominal) con construcción robusta, es seguramente legítimo.
Esta línea de Hobbyking parece ser un derivado de la serie del castillo abajo. Tienen un disipador doble cara (y los FETs en ambos lados para usarlos). Yo uno de ellos con un outrunner de tipo 50-60 y dos de ese empuje combinado junto alrededor de mi Go-Kart BurnoutChibi sin problemas. Basado en el examen de sus dispositivos de potencia y diseño, creo que son apropiadas para 25-30 amperios continuos actual dibuja en un uso del vehículo, con arranques cortos hasta la placa de identificación. Hay versiones "más cortas" con 120 y 80 amperios nominales de, pero yo diría que la sobrecarga es que vale la pena ya que esto es una salida de aire y el algoritmo inicial es fundamental.
Controladores de Suppo-tipo genérico "200A"
Estos se comercializan bajo diversos nombres de marcas con ligeras variaciones - desmonté nada menos que 4 de ellos en el mismo post que investigo el Trackstar 200A. Me encanta y odio a estos, porque hay algunas cosas sobre ellas que son lindas pero muchas cosas acerca de ellos son decepcionantes. Las cosas bonitas:
- Son muy simples y básicos de programación y intelligence-wise
- El número de dispositivos en paralelo hace para aceleración y buena explosión corriente arriba, de masa pura térmica
Cosas horribles:
- Las tres capas apiladas de FETs significa que hay muy mala refrigeración no importa cómo duro ventilador-solamente la capa superior recibe un enfriamiento significativo. Necesita unshell el controlador y el ventilador directamente, e incluso entonces es probable que caliente el centro «fundamentales».
- El disipador de calor a menudo está instalado incorrectamente y puede causar cortocircuitos de fase a fase, entran en contacto con los cables de salida
- Son de baja tensión, confiando en paralelo muchos semiconductores de sombra o de marca para lograr la corriente nominal, y el tiempo de conmutación es largo, así que cambiar ineficazmente.
Sin embargo, creo que estas cosas pueden ser razonables para una aplicación de tipo scooter, alimentar un motor de clase solo 50mm, a no más de 28 voltios (polímero de litio de 7 años o 8 A123 / LiFePO4), entre 20-30 amperios de crucero y excursiones breves hasta 100 amps. Son acerca de la manera más barata de obtener una tonelada de carga de amperaje para la aceleración.
Tipos de cuidado
Sólo tengo dos puntos de datos a partir del derecho ahora basado en la experiencia personal para evitar absolutamente los controladores: la serie de "K-force" de Hobbyking y el "Super cerebro" es todos muy inteligente (Lea: especializados) controladores que implícitamente realizan la detección de rotor bloqueado y de suave-Inicio. Se tratan casi todos velocidad bajo carga como una condición de stall y cerrar. Como se indicó anteriormente, los controladores que son demasiado inteligentes no idóneos para funcionamiento de vehículos.
