Strommessungen an Servos

Unifly

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Angeregt durch die Messungen an den CHA-Servos von Gerd Giese, Kauf eines Oszilloskops und dass ich endlich einmal selbst sehen wollte, was die Servos wirklich Strom aufnehmen, habe ich eine Testreihe mit verschiedenen Servos (großteils älteren aus der Lade) aufgezeichnet.

Den Messungen ist gemeinsam:
Strommessung: Messwiderstand 10mOhm, 10mV entsprechen daher 1A = 1 Kästchen (türkiser Graph)
Spannungsmessung: 1V pro Kästchen (gelber Graph)
Zeitbasis: 20ms pro Kästchen, teilweise Details daraus mit 20us (Microsekunden)

Die meisten Messungen wurden mit Graupner GR16 (auf „once“ eingestellt, d.h.: die Servos werden nacheinander angesteuert) und MC20 Sender getätigt, die Kurven wurden willkürlich ausgewählt, da ja die Knüppelbewegungen nicht ident waren.

Als Versorgung diente ein alter 2000er Eneloop Akku, wenn in den Dateinamen nichts angegeben ist. Machte aber keinen Unterschied bei den Messungen mit YEP 30A Steller.

Eine kleine Auswahl von den Messungen stelle ich direkt ein, alle könnt ihr hier einsehen:


Futaba S3150 ohne Last:
Futaba S3150.jpg



4 Stück Futaba S3776 3 Stk. davon ohne Last, 1 Stk. mit 10Ncm belastet an YEP30
YEP30_4xFU3776 1 Stk belastelast mit 10Ncm Detail.jpg



Multiplex micro Digi 15mm (eines der ersten Digitalservos am Markt)
mpx micro digi 15mm.jpg


Graupner DES 281 BB MG
DES 281.jpg

Auffallend dabei ist, dass dieses Servos bis zu 5,5A Strom in Impulsen mit einer Länge von ca. 20us aufnimmt, auch beim DES 428 ist das in abgeschwächter Form sichtbar! Mit einem schnellen Kondensator >= 1500uF lässt sich dies auf ein erträglicheres Maß reduzieren:

2 Stück DES 281 mit 3000uF: Jetzt bis 3A, Achtung: aber 2 Stk. nicht wie vorher 1 Stk.
DES 281_2Stk mit 3000uF.jpg


KST X08h V5.0
KST X08h V5.0.jpg



Als Resümee stelle ich für mich fest, dass es sehr von der Ansteuerelektronik der einzelnen Servotypen abhängig ist, welche (Spitzen)ströme von der Stromversorgung gefordert werden. Auch die langläufige Meinung, Digitalsesrvos ziehen mehr Strom als Analogservos stimmt nicht zwingend. Generell kann man natürlich sagen, je schneller und stärker ein Servo und je kleiner das Totband ist, umso mehr Strom zieht es. Aus nichts wird ganz einfach nichts.
Die angeführten Servos sind alle in kleinen Thermiksegler eingebaut, in größeren Modellen sind selbstverständlich andere Servos und Steller in Verwendung!

Für mich waren die Messungen insofern aufschlussreich, dass man bei schwächeren BEC Systemen doch relativ rasch an deren Grenzen stoßen kann.
Sie sind rein aus Interesse entstanden und ich kann natürlich auch nicht gewähren, dass sie wirklich richtig sind, obwohl ich sie mit großer Sorgfalt durchgeführt habe.
Vielleicht sind für den einen oder anderen brauchbare Daten dabei.

Liebe Grüße
Wolfang
 

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Sichel

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Hallo Wolfgang,
an welcher Stelle im Messaufbau mit Eneloob 2000 war der Tastkopf vom gelben Kanal 1
angeklemmt um die Spannungseinbrüche zu messen? Direkt am Akku?

Danke,
Helmut
 

Unifly

User
Hallo Helmut,
ich habe mir ein kleines Brettchen mit dem Messwiderstand gemacht mit Steckverbindungen drauf und ein paar kleine Nägel für die Tastköpfe. Vom Akku gab es 2 Steckverbindungen und ca. 10cm im Schnitt wahrscheinlich >0,35mm² (Akkudrähte 0,75mm² und dann 0,25mm vlt. 5cm. Also der Spannungsabfall bei den Strömen wird sich stark in Grenzen gehalten haben, ich weiß, wenn man längere Zuleitungen zur Messstelle hat, kommt der Spruch: "Wer misst, misst Mist" schnell zu tragen.
Wenn du es noch genauer sehen willst, kann ich gerne ein Foto einstellen.
LG
Wolfgang
 

Sichel

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Ok danke Wolfgang,
Ich wollte nur rausfinden, ob der Spannungseinbruch evtl. durch Messung der Spannung
am Ende der Zuleitung, also an der Last, oder unmittelbar an der Quelle erfolgt ist.
Wenn ich richtig verstanden habe, wird nicht direkt am Akku/Quelle gemessen?
Dann wären die Einbrüche nicht unmittelbar die "Schuld" des Eneloops, sondern eine
Zuleitung mit geringem Querschnitt.
Grüsse,
Helmut

Ps. ich nutze selber gerne die öfters "gescholtenen" Eneloops und werde halt hellhörig,
wenn es dazu Beiträge gibf!
 

Unifly

User
Helmut,
Wenn du möchtest vermess ich dir den Akku. Der ist aber >10 Jahre alt und Jahre nur rumgelegen. Die gemessenen Spannungen sind (leider) schon fast Akkuspannungen, denke ich.
LG Wolfgang
 

Sichel

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Hallo Wolfgang,
es sind keine weiteren Fragen mehr offen.
Die Spannungseinbrüche sind sicherlich zu einem guten Teil dem, altersbedingt gestiegenen, Innenwiderstand des Eneloops geschuldet.
Grüße, Helmut
 
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