Définition
Les contrôleurs de vitesse sont appelés contrôleur de vitesse électrique ou ESC en abrégé dans la communauté anglophone. La tâche principale de l'ESC est de transférer l'énergie de la batterie au moteur sans balai. La nécessité de leur utilisation est apparue en raison de certaines caractéristiques du moteur BC. Bref, la batterie fournit du courant continu, tandis que le moteur brushless accepte du courant alternatif triphasé.
Principe de fonctionnement
Communication avec les autres composants du multicoptère.
L'entrée ESC est alimentée par la tension de la batterie et les signaux du contrôleur de vol, et la sortie est la tension de commande du variateur. En conséquence, le régulateur doit fournir:
- Compatibilité avec le contrôleur de vol.
- Courant moteur maximum (calculé à partir des spécifications du moteur et de l'hélice) plus 20 - 30 %.
- La consommation de courant est inférieure au courant délivré par la batterie divisé par le nombre d'ESC.
* Le schéma de connexion le plus simple.
Quels types de régulateurs existe-t-il?
BEC et UBEC
En plus de la fonction principale, les ESC peuvent également transmettre de l'énergie à d'autres parties du drone: contrôleur de vol, servos, etc. Ceci est réalisé en introduisant un circuit d'élimination de batterie (ci-après dénommé BEC) dans le régulateur.
L'utilisation du BEC simplifie grandement la conception du drone, cependant, un tel schéma présente un certain nombre d'inconvénients. L'unité d'exclusion de batterie peut surchauffer en cas de fluctuations de tension élevées et de charges lourdes. De plus, les ESC avec BEC ont tendance à être plus chers que les ESC sans bloc.
D'accord, il serait plus logique et moins coûteux de créer séparément un ESC et un BEC. Il existe une telle solution et elle s'appelle le circuit universel d'élimination de batterie (ci-après dénommé UBEC).
Avantages UBEC
UBEC - se connecte directement à la batterie et alimente l'assemblage de drone souhaité. Les avantages de cette approche sont très importants:
- Les variateurs de vitesse surchaufferont moins, puisque les BEC en seront exclus
- Les UBEC ont un rendement élevé
- Par conséquent, à partir des deux paragraphes précédents, l'UBEC est capable de fournir plus de courant avec moins de risque
- Pas de trop-payé pour quelques BEC supplémentaires situés dans un ESC. Pour certains contrôleurs de vol, il est fortement déconseillé de connecter plus d'un ESC BEC
- Allègement des commandes
Types de BEC et leurs avantages
Les BEC sont de deux types: linéaire (LBEC) et impulsionnel (SBEC).
- Linéaire convertit l'énergie en chaleur et s'éteint en cas de surchauffe. Cela peut conduire à des résultats désagréables: au mieux, l'hélicoptère ne pourra pas décoller, et au pire, une chute incontrôlée. À cet égard, il a commencé à être utilisé dans un ensemble avec des servomoteurs, qui, à leur tour, ne consomment pas beaucoup de courant, empêchant l'unité de surchauffer.
- Le régulateur d'impulsions régule la tension en allumant et en éteignant rapidement l'alimentation, cette approche a éliminé la surchauffe, augmenté la puissance de sortie et permis d'atteindre une efficacité de 90%, ainsi que les BEC d'impulsions surpassent les linéaires en poids. Les interférences survenant dans le circuit, qui nuisent au fonctionnement des équipements radio, sont éliminées par l'ajout d'un filtre LC.
Considérant que de nombreux fabricants installent des filtres sur leur UBECLC (et s'il n'y a toujours pas de filtre, alors il peut être acheté pas cher et facilement à installer), les professionnels utilisent des régulateurs SBEC dans leurs drones.
ESC logiciel
Étant donné que le variateur de vitesse effectue certaines conversions à haute fréquence et peut être configuré pour différents modes de fonctionnement, un logiciel distinct appelé micrologiciel est écrit pour lui. Cela vous permet de corriger les erreurs passées dans les algorithmes de contrôle, de créer un firmware plus avancé (et ainsi, par exemple, de réduire la consommation de la batterie en gaz moyen) et d'effectuer des réglages flexibles. Dans les drones de sociétés bien connues telles que DJI, le logiciel du contrôleur est modifié automatiquement à l'aide du contrôleur de vol.
Attention! L'écrasement du logiciel des contrôleurs de vitesse peut entraîner diverses pannes du drone, ainsi que l'annulation du service de garantie! N'oubliez pas que vous le faites à vos risques et périls!
Comment changer de logiciel?
Il existe plusieurs façons de changer le logiciel du contrôleur:
- À l'aide de la carte de contrôle dédiée
- À l'aide du contrôleur de vol
- À l'aide du programmateur ASP
La troisième option est plus simple et est actuellement activement mise en œuvre dans de nouveaux modèles.
Choix du gouverneur
Sur la base de tout ce qui précède, il existe des critères particuliers pour choisir un gouverneur pour drone:
- Compatible avec le contrôleur de vol. Le contrôleur de vol doit prendre en charge les micrologiciels BEC et ESC.
- Compatible avec les spécifications du moteur et de la batterie.
- La présence ou l'absence de BEС et son type (LBEC ou SBEC).
- Dissipation thermique et étanchéité.
