Definição
Os controladores de velocidade são chamados de Controlador elétrico de velocidade ou ESC para abreviar na comunidade de língua inglesa. A principal tarefa do ESC é transferir energia da bateria para o motor brushless. A necessidade de sua utilização surgiu devido a algumas características do BC - motor. Resumindo, a bateria fornece corrente contínua, enquanto o motor brushless aceita corrente alternada trifásica.
Princípio de funcionamento
Comunicação com outros componentes do multicóptero.
A entrada ESC é fornecida com tensão da bateria e sinais do controlador de vôo, e o regulador envia a tensão de controle para o inversor. Assim, o regulador deve fornecer:
- Compatibilidade com o controlador de vôo.
- Corrente máxima do motor (calculada a partir das especificações do motor e da hélice) mais 20 - 30%.
- O consumo de corrente é menor do que a corrente fornecida pela bateria dividido pelo número de ESCs.
* O diagrama de conexão mais simples.
Que tipo de reguladores existem?
BEC e UBEC
Além da função principal, os ESCs também podem transmitir energia para outras partes do drone: controlador de vôo, servos e assim por diante. Isso é obtido pela introdução de um Circuito Eliminador de Bateria (doravante denominado BEC) no regulador.
O uso de BEC simplifica muito o projeto do drone, no entanto, tal esquema tem uma série de desvantagens. A unidade de exclusão de bateria pode superaquecer sob flutuações de alta tensão e cargas pesadas. Além disso, ESCs com BEC tendem a ser mais caros do que ESCs sem bloco.
Concordo, seria mais lógico e mais barato fazer um ESC e um BEC separados. Essa solução existe e é chamada de Circuito Eliminador de Bateria Universal (doravante denominado UBEC).
Benefícios UBEC
UBEC - conecta-se diretamente à bateria e alimenta o conjunto drone desejado. As vantagens desta abordagem são muito significativas:
- Os controladores de velocidade superaquecerão menos, uma vez que BEC serão excluídos deles
- Os UBECs têm uma alta eficiência
- Portanto, em relação aos dois pontos anteriores, o UBEC é capaz de fornecer mais corrente com menos risco
- Nenhum pagamento excessivo para alguns BEC extras localizados em um ESC. Para alguns controladores de vôo, é altamente desencorajado conectar mais de um ESC BEC
- Menor peso dos controles
Tipos de BECs e suas vantagens
BECs são de dois tipos: linear (LBEC) e pulso (SBEC).
- Linear converte energia em calor e desliga quando superaquecido. Isso pode levar a resultados desagradáveis: na melhor das hipóteses, o helicóptero não será capaz de decolar e, na pior, uma queda descontrolada. Nesse sentido, passou a ser utilizado em uma montagem com servo drives, que, por sua vez, não consomem muita corrente, evitando o superaquecimento da unidade.
- O regulador de pulso regula a tensão ligando e desligando rapidamente a energia, esta abordagem eliminou o superaquecimento, aumentou a potência de saída e permitiu atingir 90% de eficiência, bem como BECs de pulso superam os lineares em peso. A interferência que surge no circuito, que afeta adversamente a operação do equipamento de rádio, é eliminada pela adição de um filtro LC.
Considerando que muitos fabricantes instalam filtros em seus UBECLC (e se ainda não houver filtro, ele pode ser comprado barato e fácil para instalar), os profissionais usam reguladores SBEC em seus drones.
Software ESC
Uma vez que o controlador de velocidade realiza algumas conversões em alta frequência e pode ser configurado para diferentes modos de operação, um software separado chamado firmware é escrito para ele. Isso permite que você corrija erros anteriores em algoritmos de controle, crie um firmware mais avançado (e, assim, por exemplo, reduza o consumo da bateria na média de gás) e faça configurações flexíveis. Em drones de empresas conhecidas, como DJI, o software do controlador é alterado automaticamente usando o controlador de vôo.
Atenção! Substituir o software dos controladores de velocidade pode resultar em várias avarias do drone, bem como no cancelamento do serviço de garantia! Lembre-se de que você faz isso por sua própria conta e risco!
Como faço para mudar o software?
Existem várias maneiras de alterar o software do controlador:
- Usando a placa de controle dedicada
- Usando o controlador de vôo
- Usando o programador ASP
A terceira opção é mais simples e está sendo implementada ativamente em novos modelos.
Escolha do regulador
Com base em todos os itens acima, existem critérios especiais para a escolha de um regulador para drones:
- Compatível com controlador de vôo. O controlador de vôo deve suportar firmware BEC e ESC.
- Compatível com as especificações do motor e da bateria.
- A presença ou ausência de BEÑ e do seu tipo (LBEC ou SBEC).
- Dissipação de calor e estanqueidade.
