Doppelstromversorgung Eigenbau

[Ben2003]

Fertig ist sie

Fertig ist sie

Hallo Kollegen,

die Platienen sind vom ätzen gekommen und ich habe die erste gleich mal zusammengebaut. Die Doppelstromversorgung kann in der jetzt gebauten Ausführung 7,5a ab.

@Stefan: Ich werde einen Pufferkondensator einbauen. Über die Notwendigkeit lässt sich streiten, ist aber wieder ein Punkt in Sicherheit mehr. Da ich aber noch Steckplätze am Empfänger frei habe, stecke ich den Kondensator dierekt am Empfänger an.

@Günter: Es gibt noch kein Schaltplan/Schaltbild. Da ich in der Elektronik ein Neuling bin und nicht sehr viel mache, arbeite ich derzeit noch nach Layout.

@Knut: Die Anzahl der Schalter ist natürlch Geschmackssache.






Die Doppelstromversorgung habe ich hauptsächlich für meine Zlin 326 gebaut, da ich nicht immer die Fläche abbauen möchte um die Akkus abzustecken.

 

[Wattsi]

Wo hast du denn die Platine ätzen lassen und wieviel hat das gekostet? Ich frage weil ich selber ätze, aber den Aufwand (und die fehlerhaften Ergebnisse) vermeiden möchte
Wolfgang

 

[Gerd Giese]

Äh,
ganz ehrlich ... Du begehst einen großen Fehler senkrechte Kräfte des Schrumpfschlauches an den Lötaugen der Halbleiter abstützen!
Ich sage es aus nur beruflicher Erfahrung ... ein absolutes no-go (Todsünde) in der Layouterrei!!!
Üblich wären die stehenden Halbleiter zu legen - so wäre es ausschließlich richtig in deinem Fall!
... und bitte zu:

Ich werde einen Pufferkondensator einbauen. Über die Notwendigkeit lässt sich streiten, ist aber wieder ein Punkt in Sicherheit mehr.

... ist kein Streitpunkt, da einfach notwendig bei dieser Entkopplung der BEC-Akkus von den Servos, der die normal auftretenden Spannungsrippel
glätten täte - nun nicht mehr! Empfehlung Empfängerseitig: 4700µF/10V-LowESR

 

[E-Segler]

Immer vorher einen Schaltplan zeichnen, da sieht man die Zusammenhänge. Aus dem Layout die Funktion zu sehen ist schlecht. Gerade als Anfänger wichtig

 

[BNoXTC1]

Also ganz ehrlich.. Ich finde das nicht besonders was du da gemacht hast. Geht doch viel schöner, einfacher und sicherer...

 

[Ben2003]

@ Wolfgang: die Platinen habe ich bei Platinenbelichter ätzen lassen. Hat bei einer 160x100mm Grundmatierial 23,60€ gekostet.

@Gerd: Danke für deinen Einwand!!! Wenn man so drüber nachdenkt ist es logisch das die Kräfte jetzt auf den Lötaugen ruhen!!! Werde ich noch ändern!!! Zum Thema Kondensator ich hatte mir überlegt einen einzubauen aber da ich noch genug habe die ich am Empfänger stecken kann, habe ich mir das gespart.

@E-Segler: Danke für deinen Tipp, bei so einfachen Schaltungen spare ich mir das einfach. Ich habe meine Bestückung im Layout und da bekomme ich das schon hin. Aber sollte ich komplexere Schaltung bauen wollen ist ein Schaltplan muss!!!

@Karl: Ich bin offen für Vorschläge

 

[Gerd Giese]

@Gerd: Danke für deinen Einwand!!! Wenn man so drüber nachdenkt ist es logisch das die Kräfte jetzt auf den Lötaugen ruhen!!! Werde ich noch ändern!!! Zum Thema Kondensator ich hatte mir überlegt einen einzubauen aber da ich noch genug habe die ich am Empfänger stecken kann, habe ich mir das gespart.

Super, dann wirst auch lange Freude daran haben ...

 

[BNoXTC1]

So sieht es bei mir aus.. Akkuweiche mit elektronischem Schalter..

 

[Knut]

Hallo Ben,

bist Du sicher das das ganze nach Deiner Vorstellung funktioniert? Hast Du die Weiche mal ausprobiert? Wenn sie funktioniert, was passiert ohne den Schalter? Ich fürchte mal nix. Der Schalter ist ein einpoliger Umschalter, richtig? Wenn ich das Layout mal Gedanklich in einen Schaltplan umsetzte, wobei so gut wie immer umgekehrt ein Schuh daraus wird, dann schaltest Du die Spannung ausschließlich über den Schalter zum Ausgang, nicht über den MOSFET. Das Gate (Steuereingang) hat bei Dir Dauerminus, Source und Drain ist damit nicht leitend. Mit Plus am Gate wird der leitend. Source und Drain ist der "Schalter" Das Gate der Steuereingang. Das passt bei Dir überhaupt nicht. Selbst wenn der MOSFET um 180 ° gedreht wird. Der Transistor hat, wie ich das sehe, auch keine Funktion. Den braucht es übrigens zur Ansteuerung des MOSFET nicht.
Also probiere mal aus. Ich fürchte Du schaltest lediglich über die Schalter.
Von der mech. Ausführung her: naja.

hier mal das Prinzip, bzw. die Schaltung. Wichtig dabei: fällt der Schalter aus, läßt sich lediglich die Empfängerspannung nicht mehr abschalten, Source und Drain bleibt über den Widerstand am Plus leitend. Genau das ist gewünscht.

http://www.rc-network.de/forum/show...Anschluss-von-2S-LiFe-für-Empfängerversorgung

Tschüß
Knut

 

[Ben2003]

@Karl: Deine Stomversorgung ist natürlich viel einfacher gebaut, ich bin mir sehr sich das die auch sehr zuferlässig ist. Aber ich wollte das ganze auf einer Platine haben. Geschmäcker sind verschieden.

@Knut: Ich habe vor fertigung der Platine festgestellt, das die Transistoren und die MOSFET um 180⁰ gedreht werden müssen, die Doppelstormversorgung wurde getstet vor Einbau. Doppelstromversorgung mit Schalter(Zweipoliger Schalter, beide Kontakte verlötet) eingeschaltet, Schalterausfall wurde mittels Seitenschneider simuliert, Stromversorgung bleibt an. Also der gewünschte Effekt ist da. Ich habe die Platine mit einem Modellbaukollegen der in Punkto Elektronik richtig auf Zack ist gebaut, er war so begeistert das er sich gleichmal eine Platine mitgenommen hat.


Ich werde mir für meine nächsten Schaltung die Tipps bezüglich Schaltplan zu Herzen nehem.

 

[Knut]

Hallo Modellbaufreunde,

ich habe mir Gedanken über eine Doppelstromversorgung gemacht. Das ist das Ergebnis:

Anhang anzeigen 1437741

Die Stromversorgung ist mit einer Doppeldiode und zwei Mosfetschaltern ausgestatten. Meine Frage an die Elektronikleute unter euch, funktioniert das so oder habe ich irgendwo einen Denkfehler drin? Für Tipps und Verbesserung bin ich dankbar.

Hallo Ben,

MOSFET und Transistor (pnp Typ) jeweils Source mit Gate und Kollektor mit Emitter getauscht funktioniert im wesentlichen. Wenn ich den Schalteranschluss von links nach rechts mit 1-3 beschrifte dann braucht es zum einschalten nur einen kurzen Implus von 1 nach 2. Der Transistor bekommt über den 47 K Ohm Minus und schaltet das Plus auf das Gate. Source und Drain wird leitend und die Basis bekommt über das Drain weiterhin Minus. Praktisch eine Selbsthaltung. Es reicht ein Taster zum einschalten. Zum Ausschalten reicht ein kurzer Impuls von 1 nach 3. Soweit die Theorie.
Die 47k als Vorwiderstand für den Transistor halte ich für zu hoch. Da fließt irgendwas um die 100-200 uA Basis/Emitterstrom, je nach Eingangsspannung. Das ist für einen Schalttransistor etwas wenig. 4,7 k ist besser. Weiterhin ist der Kollektorstrom zum Gate nicht begrenzt.
Beim Ausschalten, Minus direkt auf Kollektor und Gate ist auch nicht so optimal. Ist faktisch wie ein Kurzschluss für den Transistor, auch wenn dieser sehr kurz ist. Kommt halt darauf an, wie schnell der MOSFET zu macht.
Besser wäre ein Emitterwiderstand von 4,7 K nach Plus und dafür den Basisvorwiderstand weglasssen. Das schlägt zwei Fliegen mit einer Klappe.
Das waren mal so meine Gedanken.
Wo hast Du die Schaltung her? Wie schaltest Du die Spannung mit einem ein, bzw. zweipoligen Schalter ab?
Das wäre in etwa was für zwei Magnetschalter, bzw. Reedkontakte als Ein/Ausschalter.

Tschüß
Knut

 

[Ben2003]

Die Schaltung ist eine Eigenetwicklung aus meheren die ich so im Netz gefunden habe. Das was du schreibtst klingt logisch, aber dann sind die ganzen Platinen was ich jetzt habe für nix... Ich würde die Änderungen die du Vorgeschlagen hast gern für eine Version 2 benutzen.

Ich Schalte mit einem Zweipoligen Umschalter ein und aus.

 

[Ben2003]

Hallo Knut,

ich habe das Layot mal geändert. So wie ich es aus deiner Idee rausgelesen habe.

Hier das Ergebnis:



Die 4,7K Widerstände sind mit der Plussleitung verbunden, Leiterbahn sieht man leider nicht da diese unter der Diode ist.


Verwendeter Transistor:BC 557
Verwendeter MOSFET: IRLZ44

Dank Stefan habe ich mir nochmal Gedanken über den Einbau des Kondensators gemacht und diese gleich mit ins Layout genommen. Eine Frage dazu: Ich habe jetzt dem Akku-Ausgang einen verpasst, ist das Okay oder würde auch einer reichen? Kann es mit zweien Probleme geben?
Ich möchte mich für die Vielen guten Tipps bei euch bedanken!!!

 

[Knut]

Hallo Ben,

Prinzipiell sollte das so funktionieren. Auf Deinem bisherigen Layout geht das aber auch zu ändern. Einfach den Emitter auf der Oberseite der Platine lassen und über den Widerstand 4,7k einlöten. Fertig. Der Vorwiderstand zur Basis durch eine Brücke ersetzen, zumindest aber auf 4,7k verkleinern.
Durch die Led's am Ausgang erhoffst Du Dir sicher eine Überwachung der beiden getrennten Stränge, Das funktioniert aber nur wenn der Empfänger nicht angesteckt ist. Über diesen schaltest Du das Minus beider Ausgänge zusammen, d.h. egal o ein Akku, bzw. Strang tot ist, es leuchten immer beide.
Abhilfe schaffen würde hier die Diode nicht hinter den Akkus einzufügen sondern hinter die Mosfets. Genau genommen würde man die Diode nicht benötigen, hinter den Mosfets beide Minus zusammenfügen und fertig. Auch die Mosfets sind Halbleiter und lassen den Strom nur in eine Richtung durch. Bliebe dann natürlich wieder die Sache mit den Led's. Du sieht, alles nicht so toll. Wenn Du zudem über Schalter ein/aus schaltest, braucht es die beiden Transistoren auch nicht. Wieder eine Fehlerquelle mehr. Für Taster, bzw. Magnetschalter ok., da braucht man die. Der einzige "Vorteil": Es fließt bei "Aus" kein Strom.
Die Kondensatoren an den Ausgängen sind so ok. Da Du über den Empfänger auch diese parallel schaltest, hast Du dann lediglich die doppelte Kapazität.
Wie Gerd weiter vorn schon geschrieben hat, alle Bauelemente sollten liegend eingebaut werden, nicht nur wegen der ansonsten sehr hohen Bauhöhe des Moduls. Sieht nicht gut aus, so ein Klotz. Die Kabel würde ich über Kreuz nach außen führen, also die linken nach rechts usw. In der Mitte alle gemeinsam durch einen Schrumpfschlauch führen. Dann alles mit Luft, Kabel nicht straff, einschrumpfen. Bei den Steckern würde ich den MPX Stecker/Buchsen den Vorzug geben und nicht den Servosteckerchen. Maximal, wenn es nicht anders geht, zum Empfänger zwei Stück mit 0,5 mm² Kabelquerschnitt.
Wie ich schon weiter vorn geschrieben habe, es gibt einfachere Lösungen. Ob überhaupt Doppelstromversorgung ist ein anderes Thema. Viel hilft nicht immer viel. Gerade wenn man Elektronikmässig nicht so bewandert ist, sollte man auf Bewährtes setzen und nicht versuchen selbst was zu erfinden.
Ich hoffe Du nimmst mir das nicht übel.
An dem Teil hängt das Leben des Fliegers. Von mehr rede ich gar nicht erst. In was für einen Flieger soll den das rein? Was für Akkus möchtest Du benutzen?

Tschüß
Knut

 

[Ben2003]

Hallo Knut,

vielen Dank für deine guten Tipps!! Das mit den LED's, wo du es sagst ist es ja Logisch mit Empfänger. Ich nehme dir das keines wegs übel. Akkus sind geplant 2x 2300 NIMH 6V. Über LIFEPO habe ich auch schon nachgedacht, aber da die ja eine Spannung von 6,6V haben weiß ich nicht ob da noch ein Spannungsregler eingebaut werden muss? Kabel ist von Anfang als 0.5er geplant.

Stromversorgung soll in ei e Zlin 326 mit 2m und einen Taifun mit 2.20

 

[BNoXTC1]

Mit den dioden usw hast du genug Spannungsabfall..

 

[Knut]

Hallo Ben,

Nimh 6V bedeutet 5 Zellen. Voll geladen habe die auch so ca. 6,5 V. Von daher kein Unterschied zu Lifepos. Durch die Diode, vorzugsweise Si Typ keine Schottky, hast Du einen Spannungsabfall bei Stromfluss von ca. 0,7 V. Je nach Last auch etwas mehr. Stellt aber kein Problem dar.
Wenn Du mich fragst ganz klar LIFEO A123. Ausfallsicher, robust, eigensicher und Hochstromfähig. Ob es für z.B. die Zlin, ist ja kein "Hampelflieger", eine Doppelstromversorgung brauchst denke ich nicht. Ich benötige z.B. mit meiner 3m Cessna im Schleppbetrieb pro Flugtag bei ca. 10-15 Schlepps keine 1500 mA/h. Prinzipiell reichen also 2S LIFEpos mit 2500 mA/h aus. Das ganze gepaart mit ordentlichen Steckverbindungen und Kabelquerschnitten. Wenn es machbar ist ohne Schalterschnickschnack. Also einfach über z.B. MPX Buchsen/Stecker anstecken und fertig. Ansonsten über Mosfetschalter.
So wie Du das über den Link den ich früher angehängt habe, gesehen hast. Auch das Laden funktioniert auf die dort erläuterte Weise hervorragend.
Den Akku kannst Du hinbauen wo Du willst. Das Flugzeugleben wirst Du den nicht mehr ausbauen müssen. (10 Jahre).
Für mich kommt im Moment nichts anderes mehr in Frage.
Aber letztendlich musst Du das selbst wissen. Ich will Dir nichts einreden.
Hast Du eine Anlage mit Telemetriefunktion?

Tschüß
Knut

 

[Ben2003]

Hallo Knut,

Ob die Doppelstromversorgung zwingen notwending ist bei meinem Flieger ist die Frage. Es ist auf jeden Fall Sicherheit! Zum Thema Diode: Ich habe jetzt hier Doppeldioden vom Typ MBR 2060CT bei denen ist eine uF von 0,95V angegeben. Wenn ich richtig bin ist diese Angabe doch wie bei der IF, je "Kanal" halbe "Leistung". Das beutet für mich das ich einen Spannungsabfall pro Akku von 0,475V habe. oder Irre ich mich da?

Ich habe jetzt eine Schottky-Diode MBR 1045 gefunden mt uF von 0,78V, diese würde doch auch gehen?

 

[fireball412]

Da geht fast jede halbwegs große Diode. Ich finde Silizium besser, damit man LiFes einsetzen kann.
Die Angabe ist pro Diode. Bei der MBR2060 bezieht sich der Wert auf einen Strom von 20A.
In Reihenschaltung ist diese Spannung ja quasi unmessbar (Common-Kathode).

 

[Ben2003]

Hast du einen Vorschlag für eine Silizium Diode? TYP?