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Dieses Thema hat 23 Antworten
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 ELEKTRONIK
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Manfred ( gelöscht )
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01.07.2011 13:27
OPTO - Board mit Akkuweiche für R617 ROBBE 2,4 GHz antworten

Alternativ zum POWER - Board wo ja eine linear BEC enthalten ist, ist beim OPTO - Board kein BEC enthalten, da hier die Verwendung eines externen linear - BEC oder S - BEC vorgenommen wird.

Das OPTO - Board ist auf 7 OPTO - Kanäle ausgelegt und somit auf größere Flugmodelle die mit Stützakku und externem BEC bestückt sind.
Die eingebaute Akkuweiche macht das anschliessen der 2 völlig unabhängigen Stromversorgungen sehr einfach.

Eine Reihe von Stützkondensatoren (LSR) verbessert die Impulsbelastbarkeit der Empfängerstromversorgung.

Angefügte Bilder:
opto - Board-7.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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01.07.2011 13:34
#2 RE: OPTO - Board mit Akkuweiche antworten

Die Platinengröße ist wie beim Powerboard 5 x 10 cm.
Mehrere LEDs zeigen auf der Platine die Eingangs- und Ausgangsspannungen an.

Der Empfänger kommt wie beim POWER - Board auf die Platine mit Selbstklebeband.

Die Verbindungen 7 x vom Empfänger zu den Optokopplern wird statt mit normalen Servokabel mit 0,14 Querschnitt mit 0,25 mm bewerkstelligt.
Das verringert den möglichen Spannungsabfall auf den Servozuleitungen bei hoher Last!.

Bild 1: das Layout

Angefügte Bilder:
OPTO-Lay-7.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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08.07.2011 14:37
#3 RE: OPTO - Board mit Akkuweiche antworten

Die fertige Platine!

Anmerkungen:
Solch ein Projekt bedarf natürlich auf Grund vielfältiger Fehlermöglichgkeiten eine besonderen Fachkompetenz in Sachen Löten (SMD)
und der Sorgfalt, bei dem Aufbau der Platine.
Eine kalte Lötstelle kann das Modell kosten.
Ein kleiner Haarriss der mit blosem Auge nicht zu sehen ist kann unter thermischer Belastung zum Ausfall der ganzen Schaltung führen.

Es bedarf hier also schon einer guten Lötstation , dünner Lötspitze und 0,5 mm Lötzinn.
Aus Sicherheitsgründen habe ich alle Leiterbahnen nachgelötet um hier ganz sicher zu gehen.

So ein Projekt bedarf schon feinmotorischer Fähigkeiten, wer glaubt mit einem 8 € Baumarkt Lötkolben hier was machen zu können der täuscht sich gewaltig.

Bild 1:
der Testaufbau
Bild 2: die fertige Platine
Bild 3: die Unterseite

Die Kosten für alle Bauteile und Platine liegen < 20 €!
Die Arbeitszeit kann man mit gut 5 Stunden ansetzen!

Bohrer mit 0,6, 0,8 + 1 mm sollten mehrfach vorhanden sein!
Eine große beleuchtete Lupe ist hier unabdingbar!

Angefügte Bilder:
P7090005.JPG   P7090011.JPG   P7090014.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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08.07.2011 15:12
#4 RE: OPTO - Board mit Akkuweiche antworten

Testbericht: Unterschiedliche Stromversorgungen
Es wurden 3 unterschiedliche Testaufbauten mit der Platine vorgenommen bezüglich der Betriebsspannung unter Last mit unterschiedlichen Stromversorgungen.

Test 1: 5 x NICD als Empfängerakku + 9 Servos analog + Digital
Test 2: Switch BEC 2,5 A von Staufenbiel als Empfängerakku + 9 Servos analog + digital
Test 3: Switch BEC 12 A von Jeti als Empfängerakku + 9 Servos analog und digital

Testergebnisse:
Mit Test 1 dem 5 zelligen NICD - Akku als Empfängerakku 6,8 V kam es bei Betätigung aller 9 Servos gleichzeitig zum Empfängerausfall egal ob mit Opto-Board oder ohne.
Bei ca. 3,7 V fingen die Servos an zu Zittern.

Bei Test 2 dem 2,5 A L-BEC von Staufenbiel war die Leerlaufspannung 5,6 V und brach bei Betätigung aller 9 Servos bis auf ca. 5,25 V ein ein kompletter Ausfall des Empfängers war nicht feststellbar.

Bei Test 3 der 12 A Switch - BEC von Jeti lag die Leerlaufspannung bei 5,65 V und brach hier maximal bis 5,47 V ein.
Dieser neue Regler ist bis 10 Lipo-Zellen geeignet oder max. 42 V U-Ein.
Keinerlei Ausfall des Empfängers oder der Servos!

Fazit:
Wer mehr als 4 Servos an einem NICD - Empfängerakku betreibt geht ein hohes Risiko ein.

Mit dem SwitchBEC von Staufenbiel 2,5 A ist man immer auf der sicheren Seite!

Wer also viele Servos gleichzeitig betreibt und dann noch Digitalservos der wird um ein echtes Switch BEC wie von OPTI nicht herum kommen,
der mit einem 3 S LIPO/1000/1500 eine sehr sichere und belastbare Empfängerstromversorgung darstellt.

Da dieses Opto-Board ja mehrere Eingänge hat ist die Grundversorgung über das BEC des Bruchlessreglers die 1. Bezugsgröße.
Als Sicherheitspuffer ist dann ein S-BEC hier das mit max. 12 A bei > 4 Servos immer zu empfehlen.

Da hier beim Testaubau noch keinerlei Belastung in den Servos enthalten war, ist diese im echten Betrieb durch Reibung und thermischen Gegendruck wesentlich höher und damit auch die mögliche Stromaufnahme.

Es gilt also:
Je besser das BEC um so sicherer ist man unterwegs.

Das Optoboard hilft hier über den besseren Spannungspegel von ca. 5 V gegenüber 3 V aus dem Empfänger um einiges weiter.
Der alleinige Einsatz eines NICD Akkus wäre mir heute bei diesen Testergebnissen in großen Modellen und vielen Servos nicht mehr positiv.
Eine Akkuweiche kombiniert mit Optokopplern ist somit für mich die sicherste Art diese Fehlermöglichkeiten zu elemenieren.
Ein 3 S LIPO ist somit als Stützakku die perfekte Alternative zum BEC des Reglers!

Bild 1: Der S-BEC von JETI

6 - 42 V, 12 A , 2 Ausgänge und ein Schalter
Die Ausgangsspannung kann von 5 bis 8 V in Schritten per Jumper eingestellt werden.
Ich stelle immer auf 6 V ein so das nach der Schutzdiode noch ca. 5,7 V Netto übrig bleiben.

Bezugsquelle und technische Daten:

http://www.natterer-modellbau.de/product...8380_S-BEC.html

Angefügte Bilder:
P7090006.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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08.07.2011 16:28
#5 RE: OPTO - Board mit Akkuweiche antworten

Ausgangssignal des Empfängers am Osziloskop:

http://www.youtube.com/watch?v=oe_hztEmPmY

Ohne Optokoppler liegt hier die Ausgangsspannung bei ca. 3,2 V.
Mit Optokoppler bei ca. 5,3 V.

Manfred ( gelöscht )
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08.07.2011 18:07
#6 RE: OPTO - Board mit Akkuweiche antworten

Hextronic LED Spanungsanzeige!
Um visuell im Modell die Tauglichkeit der Empfängerspannung zu erkennen ist dieses kleine Zubehörteil sehr informativ.
Ich benutze das schon seit > 1 Jahr und ich kontrolliere so vor dem Start durch betätigen mehrerer Servos gleichzeitig wie
stabil die Spannung des Empfängerakkus noch ist bzw. ob der BEC des Brushlessreglers unter Last richtig arbeitet!

Bleiben alle LEDS an dann ist der Akku voll bzw. das BEC aktiv!

Der Preis von 3,50 € ist derart gering das ein Selbstbau ausscheidet.
Dieses LED - Meter positioniere ich im Modell so das ich immer einen Blick darauf frei habe und ist gleichzeitig eine Einschaltkontrolle.
Ein eingebauter Schiebeschalter läßt 2 Spannungswerte als Bezugspunkte zu: 4,8 + 6 V.

Bezugsadresse:
http://cgi.ebay.de/Hextronic-Voltmeter-/...=item4cf8115209

Angefügte Bilder:
Hextronic-1.jpg  
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Manfred ( gelöscht )
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09.07.2011 10:00
#7 RE: OPTO - Board mit Akkuweiche antworten

Kabelquerschnitte im Modell!
Selbstverständlich ist bei Flugmodellen mit vielen Servos immer darauf zu achten das bei einer hohen Stromaufnahme unter Impulsbelastung die teilweise sehr dünnen Servokabel bei langen Zuleitungen einen Widerstand bilden und so einen weiteren Spannungsabfall zur Folge haben können und somit der sichere Betrieb bei hoher Last nicht sichergestellt werden kann.

Ich verwende nur noch Servokabel von 0,25mm Querschnitt, vor allem bei Verlängerungskabeln.

Das gleiche Problem sollte auch auf dem Leitungsweg LIPO (Stützaku) zum BEC und dann zum Empfänger beachtet werden.
Wer hier glaubt das ein 5/12 A BEC mit 0,14 Kabel klar kommt der irrt.
Ich verwende hier min. 0,5 besser 0,75 Kabel.

Diese Problematik ist in der Regel auf größere Modelle mit langen Zuleitungen beschränkt.
In einem Shock-Flyer ist das natürlich kein Thema.

Manfred ( gelöscht )
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09.07.2011 14:30
#8 Step-Down-Regler antworten

S-Switch max. 3 A
Als preiswerte Alternative zu linearen BECs habe ich diese sehr preiswerte Platine gefunden.
Diese hat viele Vorteile gegenüber linearen BECs zumal hier die Eingangsspannung wesentlich höher sein kann.

Bei einem Preis für die fertig bestückte Platine von < 5 € kann man nichts falsch machen.
Das parallschalten mehrerer S-BEC ist ja kein Problem.
Habe mir mal welche bestellt und werde mal die Schaltung auf Störfrequenzen hin untersuchen.
Der Einbau in ein kleines Abgeschirmtes Gehäuse sollte ja kein Problem sein.

Ein paar Daten:
Eingangsspannung: 7 bis 35 V
Ausgangsspanung einstellbar von 1,25 - 30 V
Max. Strom: 3 A Dauer
Max. Strom 4 A Impuls
Platinengröße: 4,8 x 2,4 x 1,3 cm
LED - Indikator

Bezugsquelle:

http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAPI.dll?View...e=STRK:MEWAX:IT

Bild 1: Die Platine

Angefügte Bilder:
Step-d-1.jpg  
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Manfred ( gelöscht )
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12.07.2011 14:32
#9 OPTO-Board als Steckplatz für den Empfänger R 617 FS antworten

Damit der Wechsel des Empfängers von einem in ein anderes Modell ohne großes umstecken möglich ist,denn wer hat schon mehrere Empfänger rum liegen, wurde eine neue Platine für den 2,4 GHz - Empfänger von Robbe R617FS entwickelt der einfach mit der Steckerseite auf die Buchsenleiste der Platine gesteckt wird.

Somit entfallen die 7 Servokabel komplett was die Kosten wesentlich verringert und die mögliche Fehlerquotte verkleinert.
Der Empfänger wird dann mit einem Klettband auf der Platine gesichert.

Die ganze Rückseite der PLatine wird zum Schluß wenn die 7 RX Ausgänge mit den OPTO verbunden sind mit 2 Komponenten Epoxiydharz gesichert.

Da ich noch einen 6014 Empfänger ersteigert habe werde ich dafür eine weitere Platine erstellen, so das 2 Möglichkeiten genutzt werden können.
Bei dem 14 Kanal - Empfänger bleiben aber die OPTO - Ausgänge auf 7 beschränkt.

Oder aber es wird nur eine Adapterplatine geben die eine Akkuweiche beinhaltet und die 14 Ausgänge, was den Wechsel des Empfängers sehr vereinfacht.

Bild 1: das neue Layout
Bild 2: die Leiterbahnseite

Angefügte Bilder:
OPTO-RS-617-7.JPG   OPTO-RS-617-7-L.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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14.07.2011 17:12
#10 RE: OPTO-Board als Steckplatz für den Empfänger R 617 FS antworten

Raster des Empfängers!
Leider hat sich heraus gestellt das das Raster der Servosteckplätze im Empfänger nicht der Norm 2,54 mm entspricht.
Da alle sonstigen 3-poligen Steckverbindungen sich an die 2,54 mm - Norm halten ist dies hier mit ca. 2,78 mm beim 7 - Kanal - Empfänger nicht der Fall,
es mußte daher die Platine abgeändert werden.

Da es keine Stecker/Buchsenleisten mit dieser Norm gibt im freien Handel kann man aber 7 x 3-políge - Buchsenleisten zurechtschneiden die dann einzeln eingelötet werden.

Bild 1: das neue Layout

Angefügte Bilder:
o-p-1.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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15.07.2011 19:49
#11 RE: OPTO-Board als Steckplatz für den Empfänger R 617 FS antworten

OPTO - Board: Neue Platinen

Die abgeänderten Platinen für das neue OPTO - Board sind fertig.
Bild 1: die Platinen

Falls jemand auch eigene Layouts entwickelt hat, so kann ich die auf der jeweiligen Platine belichten, entwickeln und auch ätzen.
Die Ausstattung ist ja vorhanden.
Bis DIN A 3 ist alles machbar.
Doppelseitige sollten je nach Raster auch möglich sein.

Angefügte Bilder:
P7160013.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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17.07.2011 18:11
#12 RE: OPTO-Board als Steckplatz für den Empfänger R 6014 HS antworten

OPTO - Board mit Akku-Weiche und 10 Opto - Koppler für Robbe - Empfänger R 6014 HS.
Diese Platine hat eine Größe von 6,5 x 12 cm ist also nur unwesentlich größer als die für den Robbe - Empfänger R 617.
Des weiteren wurde die Anzahl der Opto-Koppler auf 10 erhöht womit die meisten Anwendungen wo lange Servokabel benötigt werden abgedeckt sein sollten.
Die Zuordnung der möglichen Opto-Koppler zu den Schaltkanälen ist per Kabel was einfach umgelötet wird recht einfach gehalten.

Die eingebaute Akkuweiche kann max. 5 A je Eingangsseite verkraften.
Da sich auf der PLatine reichlich RX - Stützkondensatoren befinden sollte die Eingangsspannnung am Empfänger auch bei Betrieb
vieler Servos oder digital - Servos relativ stabil bleiben.

Die Verwendung eines S - BEC als 2. Stützakku sollte hier immer Vorrang vor der Verwendung eines L-BEC gegeben werden.
Je mehr Servos oder je mehr digitale Servos eingesetzt werden, um so eher sollte das S-BEC vorgezogen werden.

Der Wechsel eines Empfängers dieser Preisklasse in ein anderes Modell ist so in wenigen Sekunden machbar da das lästige umstecken der Servokabel komplett entfällt und somit auch eine Fehlerquelle!

Die Kosten für diese Platine liegt bei ca. < 25 € für alle Bauteile und Selbstaufbau!

Bild 1: Das aktuelle Layout

Angefügte Bilder:
R-6014-OPTO-Weiche-1.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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18.07.2011 13:52
#13 RE: Step-Down-Regler antworten

1. Testbericht!
Der Regler war nach 5 Tagen bei mir und wurde heute ausgiebig getestet.

Die Ausgangsspannung konnte relativ genau auf 5, 6,7 ect. eingestellt werden (Spindeltrimmer)
Die Restwelligkeit der UB lag bei ca. 80 mV / SS was vertretbar ist und durch einen weiteren RX Kondensator noch etwas verringert werden kann.
Beim Anschluß von 6 Servos auch Digitalservos kam es zu Spanungseinbrüchen < 0,1 V.

Die Restwelligkeit der Ausgangsspanung hatte eine Frequenz von ca. 70 kHz.

Es konnte keinerlei Störeinflüsse auf den R617 2,4 GHz - Empfänger fest gestellt werden.
Selbst das verbringen des Senders in einen ALU - Koffer der dann noch geerdet wurde und somit ein faraydäischer Käfig war führte zu keinen Störimpusen
selbst wenn die Empfängerlitze ganz nah an die Platine gelegt wurde.

Fazit:für < 5 € erhält man einen sehr stabilen S-BEC der als Stütz-Strom-Versorgung die 1. Wahl ist wenn es preiswert sein soll und das Modell nicht mehr als 6 Digitalservos beinhaltet.
Mit 3 A Dauerstrom max. 4 A Impulsstrom ist dieser S-BEC gut in viele Modelle jeglicher Art ein zu setzen.

Ganz vorsichtige Piloten können ja die Platine in ein kleines Gehäuse einbauen das innen abgeschirmt ist und in die Stromkabel die zum Empänger gehen kommt noch eine Entstördrossel integrieren.

Das Parallelschalten mehrerer S-BEC über Entkoppungsdioden sollte bei höherem Strombedarf kein Problem sein.
Somit sehr empfehlenswert!

Manfred ( gelöscht )
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18.07.2011 22:35
#14 RE: OPTO-Board als Steckplatz für den Empfänger R 617 FS antworten

OPTO - Board mit 7 Optokopplern und Akku - Weiche!
Die ersten Bilder von der neuen OPTO - PLatine für den ROBBE Empfänger R 617 FS der einfach nur aufgesteckt wird.

Damit der Empfänger tief genug auf die Buchsenleiste eingedrückt werden kann ist es notwendig etwas vom Kunststoffrand um die Steckerleiste
des Empfängers weg zu schleifen.
Der Empfänger wird dann mit einem Klettband gesichert.

Sämtliche Kabel zu den Optokopplern entfallen und das umständliche wiederaufstecken der Servokabel auf den Empfänger.

Bild 1: Draufsicht ohne Empfänger
Bild 2: Draufsicht mit Empfänger
Bild 3: Lötseite der Platine

Angefügte Bilder:
P7190010.JPG   P7190012.JPG   P7190016.JPG  
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Manfred ( gelöscht )
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18.07.2011 22:46
#15 RE: OPTO-Board als Steckplatz für den Empfänger R 617 FS antworten

OPTO - Board mit 7 Optokopplern und Akku - Weiche!

Weitere Bilder:

Die Platine ist relativ flach gehalten und past somit auch in kleinere Modelle!
Alle Steckerleisten und Buchsen sind vergoldet und bilden somit einen fast zu vernachlässigen Übergangswiderstand.
Der Empfänger sitzt stramm auf der Buchsenleiste.
Somit ist die volle Kontaktsicherheit gewährleistet!

Bild 1: der Testaufbau mit 2 Stützakkus und L-BEC und S-BEC
Bild 2: Die Platine von der Servosteckerleiste aus betrachtet

Angefügte Bilder:
P7190006.JPG   P7190023.JPG  
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