Definizione
I controller di velocità sono chiamati Electric Speed Controller o ESC in breve nella comunità di lingua inglese. Il compito principale dell'ESC è trasferire energia dalla batteria al motore brushless. La necessità del loro utilizzo è nata a causa di alcune caratteristiche del motore BC. In breve, la batteria fornisce corrente continua, mentre il motore brushless accetta corrente alternata trifase.
Principio di funzionamento
Comunicazione con altri componenti del multirotore.
L'ingresso ESC è alimentato con tensione dalla batteria e segnali dal controller di volo, e il regolatore invia la tensione di controllo al drive. Di conseguenza, il regolatore deve fornire:
- Compatibilità con il controllore di volo.
- Corrente massima del motore (calcolata dalle specifiche del motore e dell'elica) più 20 - 30%.
- Il consumo di corrente è inferiore alla corrente erogata dalla batteria divisa per il numero di ESC.
* Lo schema di collegamento più semplice.
Che tipo di regolatori esistono?
BEC e UBEC
Oltre alla funzione principale, gli ESC possono anche trasmettere potenza ad altre parti del drone: controller di volo, servi e così via. Ciò si ottiene introducendo un circuito di eliminazione della batteria (di seguito denominato BEC) nel regolatore.
L'uso di BEC semplifica notevolmente la progettazione del drone, tuttavia, tale schema presenta una serie di svantaggi. L'unità di esclusione della batteria può surriscaldarsi in presenza di fluttuazioni di alta tensione e carichi pesanti. Inoltre, gli ESC con BEC tendono ad essere più costosi degli ESC senza blocco.
D'accordo, sarebbe più logico ed economico creare separatamente un ESC e un BEC. Esiste una soluzione del genere e si chiama Universal Battery Eliminator Circuit (di seguito denominato UBEC).
Vantaggi UBEC
UBEC - si collega direttamente alla batteria e alimenta il gruppo drone desiderato. I vantaggi di questo approccio sono molto significativi:
- I regolatori di velocità si surriscaldano meno, poiché i BEC ne saranno esclusi
- Gli UBEC hanno un'elevata efficienza
- Pertanto, dai due punti precedenti, l'UBEC è in grado di fornire più corrente con meno rischi
- Nessun pagamento in eccesso per alcuni BEC aggiuntivi situati in un ESC. Per alcuni controllori di volo, è fortemente sconsigliato collegare più di un ESC BEC
- Minor peso dei comandi
Tipi di BEC e loro vantaggi
I BEC sono di due tipi: lineare (LBEC) e impulsivo (SBEC).
- Lineare converte l'energia in calore e si spegne quando si surriscalda. Ciò può portare a risultati spiacevoli: nel migliore dei casi, l'elicottero non sarà in grado di decollare e, nel peggiore dei casi, una caduta incontrollata. A questo proposito, ha iniziato ad essere utilizzato in un assieme con servoazionamenti, che, a loro volta, non consumano molta corrente, impedendo il surriscaldamento dell'unità.
- L'impulso regola la tensione accendendo e spegnendo rapidamente l'alimentazione, questo approccio ha eliminato il surriscaldamento, l'aumento della potenza di uscita e ha permesso di raggiungere il 90% di efficienza, e i BEC a impulsi superano in peso quelli lineari. Le interferenze che si verificano nel circuito, che influiscono negativamente sul funzionamento delle apparecchiature radio, vengono eliminate con l'aggiunta di un filtro LC.
Considerando che molti produttori installano filtri sul loro UBECLC (e se non c'è ancora nessun filtro, allora può essere acquistato a buon mercato e facilmente da installare), i professionisti utilizzano i regolatori SBEC nei loro elicotteri.
Software ESC
Poiché il regolatore di velocità esegue alcune conversioni ad alta frequenza e può essere configurato per diverse modalità di funzionamento, per esso viene scritto un software separato chiamato firmware. Ciò consente di correggere errori passati negli algoritmi di controllo, creare firmware più avanzati (e quindi, ad esempio, ridurre il consumo della batteria a gas medio) e configurare impostazioni flessibili. Nei droni di aziende note come DJI, il software del controller viene modificato automaticamente utilizzando il controller di volo.
Attenzione! La sovrascrittura del software per i controller di velocità può comportare vari guasti del drone, nonché l'annullamento del servizio di garanzia! Ricorda che lo stai facendo a tuo rischio e pericolo!
Come cambio il software?
Esistono diversi modi per modificare il software del controller:
- Utilizzando la scheda di controllo dedicata
- Utilizzando il controller di volo
- Utilizzando il programmatore ASP
La terza opzione è più semplice ed è attualmente attivamente implementata in nuovi modelli.
Scelta del governatore
Sulla base di tutto quanto sopra, ci sono criteri speciali per la scelta di un governatore per drone:
- Compatibile con il controller di volo. Il controller di volo deve supportare il firmware BEC ed ESC.
- Compatibile con le specifiche del motore e della batteria.
- La presenza o l'assenza di BEС e il suo tipo (LBEC o SBEC).
- Dissipazione del calore e tenuta.
