4ESC by Martinez max. 6S
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Die Elkos sind schon sehr wichtig für die Funktion des Reglers, auch wenn sie Baugröße produzieren. So ein Regler schaltet ständig einzelne Motorphasen ein und aus, die dabei entstehenden Stromspitzen (ein Vielfaches des gemessenen mittleren Gleichstroms an der Versorgungsleitung) werden auf dem kürzesten Weg aus dem Elko bedient. Wegen der Schnelligkeit muss das ein LowESR sein. Ist der Elko zu klein, kann der Regler erstmal trotzdem funktionieren. Aber der Strom muss dann über die Zuleitungen kommen, was hohe Spannungsspitzen entstehen lässt, die auf Dauer die FETs und anderes im Bordnetz sterben lassen. Also nicht gut, auch wenn es beim ersten Test geht.
Soweit zum Pufferelko. Besonders bei hohen Strömen (20A ist hoch) und viel Spannung (6S ist sehr viel) brauchst du gute Elkos und viel Kapazität. Geschätzt mind. 470µF pro Regler, besser mehr, besonders wenn das Teil bei 6S auch noch laufen soll.
Soweit zum Pufferelko. Besonders bei hohen Strömen (20A ist hoch) und viel Spannung (6S ist sehr viel) brauchst du gute Elkos und viel Kapazität. Geschätzt mind. 470µF pro Regler, besser mehr, besonders wenn das Teil bei 6S auch noch laufen soll.
Ich habe eben noch mal die übrigen PCBs gezählt, komischerweise sind es noch 8. Also hat ITead Studio mir 11 gesendet. Gut für uns.
Ich fasse mal zusammen.
Ihr hättet Interesse einen ESC v2.0 zu testen, das finde ich echt klasse!
IntruderEvil
helipage
Helijoy?
Puppo
Pepo
El-dentiste
Kaldi
famope
Ich denke das reicht auch erst einmal
Die Sache mit den Treibern für die MosFETs muss ja auch noch geklärt werden....
Vielen Dank schon mal für euer Vertrauen und bedenkt, wir testen. Es kann also schon mal etwas runterfallen
Ich schreibe dann mal mal eine PN und frage euch noch mal, ob das so klar geht.
Gruß
Martinez
Ich fasse mal zusammen.
Ihr hättet Interesse einen ESC v2.0 zu testen, das finde ich echt klasse!
IntruderEvil
helipage
Helijoy?
Puppo
Pepo
El-dentiste
Kaldi
famope
Ich denke das reicht auch erst einmal
Die Sache mit den Treibern für die MosFETs muss ja auch noch geklärt werden....
Vielen Dank schon mal für euer Vertrauen und bedenkt, wir testen. Es kann also schon mal etwas runterfallen
Ich schreibe dann mal mal eine PN und frage euch noch mal, ob das so klar geht.
Gruß
Martinez
ja gerne "Helijoy" mit dabei
Grüße Jörg
Da wirfst Du wieder ein grossartiges Projekt in den Ring.
Ich würde ja gerne auch testen, aber um es ehrlich zu sagen hab ich im Moment gar nicht die Zeit dazu.
Warum willst Du umbedingt auf das grössere Gehäuse beim ATmega? Doch nicht nur damit das Flashtool vom HK drauf passt. Wenn du die sechs ISP auf kleine Punkte mit 1,27mm Abstand bekommst, kann ich einen netten Pogopin-Adapter beisteuern.
Quelle: Simonk
Das ist noch ein Bild von dem ersten den ich für die F20/30 gemacht hab.
Gruß Christian
Ich würde ja gerne auch testen, aber um es ehrlich zu sagen hab ich im Moment gar nicht die Zeit dazu.
Warum willst Du umbedingt auf das grössere Gehäuse beim ATmega? Doch nicht nur damit das Flashtool vom HK drauf passt. Wenn du die sechs ISP auf kleine Punkte mit 1,27mm Abstand bekommst, kann ich einen netten Pogopin-Adapter beisteuern.
Quelle: Simonk
Das ist noch ein Bild von dem ersten den ich für die F20/30 gemacht hab.
Gruß Christian
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Zuletzt bearbeitet:
Vielen Dank Jörg, endlich mal eine Ausführliche Antwort zum Thema VCC Elkos.
Könnte man das nicht mit einen Oszi messen? Störungen auf VCC?
Für den Anfang ohne Treiber sollte wir sowieso erst mal nur bis 4S gehen.
Ich mach jetzt erst mal Schluss für heute, melde mich morgen wieder
Viele Grüße
Martinez
Könnte man das nicht mit einen Oszi messen? Störungen auf VCC?
Für den Anfang ohne Treiber sollte wir sowieso erst mal nur bis 4S gehen.
Ich mach jetzt erst mal Schluss für heute, melde mich morgen wieder
Viele Grüße
Martinez
Hi hornetwl,
da dies jetzt doch erst einmal Protoypen sind, würde ich veilleicht noch warten, bis das Ganze OpenSource reif ist.
Weil so wie ich Martinez kenne, wird er es dann auch der breiten Masse zur Verfügung stellen. Auch werden da 20A für dich, bei der Konfig doch etwas dünn werden.
Ach ja, ist ja schon durch die Eagle Files geschehen.
@martinez: auch wenn ein anderer Jörg, aber die Störungen/Spitzen sieht man auf dem Oszi.
Grüße Jörg
da dies jetzt doch erst einmal Protoypen sind, würde ich veilleicht noch warten, bis das Ganze OpenSource reif ist.
Weil so wie ich Martinez kenne, wird er es dann auch der breiten Masse zur Verfügung stellen. Auch werden da 20A für dich, bei der Konfig doch etwas dünn werden.
Ach ja, ist ja schon durch die Eagle Files geschehen.
@martinez: auch wenn ein anderer Jörg, aber die Störungen/Spitzen sieht man auf dem Oszi.
Grüße Jörg
Zuletzt bearbeitet:
Den TQFP hatte ich wieder drauf gemacht, damit man es auf mit den Lötkolben löten kann, halt für Leute die sich das Teil selber bestücken wollen....
Kleine Programmier-Pins sollten aber wirklich wieder drauf, da gebe ich dir recht!
Wenn du noch ein bisschen Zeit hast, kannst du gern von der nächsten PCB Lieferung ein paar Leiterplatten (leer) haben.
Der 4ESC wiegt 14.2g
Bis Morgen!
Martinez
Kleine Programmier-Pins sollten aber wirklich wieder drauf, da gebe ich dir recht!
Wenn du noch ein bisschen Zeit hast, kannst du gern von der nächsten PCB Lieferung ein paar Leiterplatten (leer) haben.
Der 4ESC wiegt 14.2g
Bis Morgen!
Martinez
Ja, hat Zeit. Warte ohnehin noch auf den bösen Hobbychinesen
Das Gewicht ist natürlich super, dürfte nur wenig schwerer sein als ein einzelner 20A ohne Kabel.
Zum Stromverbrauch der Megas: Der Mega8 ist ja eigentlich ne uralte Gurke. Spricht irgendwas gegen einen Mega88P? Der ist pinkompatibel und deutlich sparsamer. Hatte sowas schon mal in einem anderen Projekt, war dort deutlich unter 10mA bei Vollast 16MHz. Zwecks Umstieg gibts ne Application Note von Atmel: http://www.atmel.com/images/doc2553.pdf
Das Gewicht ist natürlich super, dürfte nur wenig schwerer sein als ein einzelner 20A ohne Kabel.
Zum Stromverbrauch der Megas: Der Mega8 ist ja eigentlich ne uralte Gurke. Spricht irgendwas gegen einen Mega88P? Der ist pinkompatibel und deutlich sparsamer. Hatte sowas schon mal in einem anderen Projekt, war dort deutlich unter 10mA bei Vollast 16MHz. Zwecks Umstieg gibts ne Application Note von Atmel: http://www.atmel.com/images/doc2553.pdf
Zuletzt bearbeitet:
Was ich tatsächlich bei so einem Projekt begrüßen würde, wären 6s-taugliche Regler für nen Tri bzw. mit etwas "Übermaß" beim Standard-Lochmaß für nen Hexa ...
Das würde später eine wesentlich ordentlichere Verkabelung zur Folge haben, als das jetzt ist, wenn man an nem Y6 irgendwo am Ausleger die Regler unterbringen muss, weil die Centerplates so erbärmlich winzig sind.
-ghost-
Das würde später eine wesentlich ordentlichere Verkabelung zur Folge haben, als das jetzt ist, wenn man an nem Y6 irgendwo am Ausleger die Regler unterbringen muss, weil die Centerplates so erbärmlich winzig sind.
-ghost-
warum machen jetzt plötzlich Alle in ESC ?
@Martinez
warum eigentlichdie Fairchild?
gibt doch so schöne andere Sachen, die manchmal auch noch billiger sind:
http://de.mouser.com/ProductDetail/...=/ha2pyFadujmDrK04JvA9/5rmtUDBcLomLp5JLX9efg=
und wenn, warum nicht gleich in HV bis 12S ?
http://de.mouser.com/ProductDetail/...=sGAEpiMZZMshyDBzk1/Wi3SG0MGkHENUheXSx5T75dQ=
nur, um bei Deinem Footprint zu bleiben, mal auf die Schnelle gesucht.
ich persönlich finde übrigens das LFPAK Gehäuse recht schnucklich
http://de.mouser.com/Search/Product...irtualkey66800000virtualkey771-PSMN3R340YS115
ist auch nicht größer als Dein SO-P oder MSL, oder wie auch immer das der jeweilige Hersteller grad tauft
zum Thema VCC für den ATmel würde ich mir keine großen Gedanken machen - speis' es doch von der FC. die 5V für'n Servo sind ja auch da. und bei HV wirds eh' kritisch, da kommste an nem LM259X eh nicht vorbei - wird bei grösseren ESC ja auch so gemacht.
auf alle Fälle interessantes Projekt
Edit:
die Molex Pico würde ich in THT machen, ist abreißsicherer
@Martinez
warum eigentlichdie Fairchild?
gibt doch so schöne andere Sachen, die manchmal auch noch billiger sind:
http://de.mouser.com/ProductDetail/...=/ha2pyFadujmDrK04JvA9/5rmtUDBcLomLp5JLX9efg=
und wenn, warum nicht gleich in HV bis 12S ?
http://de.mouser.com/ProductDetail/...=sGAEpiMZZMshyDBzk1/Wi3SG0MGkHENUheXSx5T75dQ=
nur, um bei Deinem Footprint zu bleiben, mal auf die Schnelle gesucht.
ich persönlich finde übrigens das LFPAK Gehäuse recht schnucklich
http://de.mouser.com/Search/Product...irtualkey66800000virtualkey771-PSMN3R340YS115
ist auch nicht größer als Dein SO-P oder MSL, oder wie auch immer das der jeweilige Hersteller grad tauft
zum Thema VCC für den ATmel würde ich mir keine großen Gedanken machen - speis' es doch von der FC. die 5V für'n Servo sind ja auch da. und bei HV wirds eh' kritisch, da kommste an nem LM259X eh nicht vorbei - wird bei grösseren ESC ja auch so gemacht.
auf alle Fälle interessantes Projekt
Edit:
die Molex Pico würde ich in THT machen, ist abreißsicherer
Zuletzt bearbeitet:
Eine sehr interessante Arbeit von Dir, lieber Martinez.
Da ich mich schon länger mit einem eigenen ESC-"Konzept" liebäugele , eine Frage zur SimonK-Soft:
eigentlich können wir ja von einem Grundkonzept eines ESC wie folgt ausgehen:
Atmel--> MOSFET-Treiber bzw. "NPN-Treiber"--> MOSFET (Halbbrücke)
Wie Overtuner im Post#35 geschrieben hat, gibt es sehr viele Optionen der MOSFET-Auswahl, aber auch die Treiber kann man verschieden auslegen.
Aber wie verhält sich da die Software von Herrn Kirby?
Ich hatte leider noch nicht die Muse, mir sämtlichen verschieden Files für die verschieden ESC anzuschauen (bs, bs_nfet usw.)
Sind die einzelnen Versionen abhängig vom MOSFET, oder vom Treiber, oder sind die Atmels in den ESC anders beschaltet. Werden in den einzelnen Versionen nur Timings bzw. Syncs berücksichtigt?
Da ich mich schon länger mit einem eigenen ESC-"Konzept" liebäugele , eine Frage zur SimonK-Soft:
eigentlich können wir ja von einem Grundkonzept eines ESC wie folgt ausgehen:
Atmel--> MOSFET-Treiber bzw. "NPN-Treiber"--> MOSFET (Halbbrücke)
Wie Overtuner im Post#35 geschrieben hat, gibt es sehr viele Optionen der MOSFET-Auswahl, aber auch die Treiber kann man verschieden auslegen.
Aber wie verhält sich da die Software von Herrn Kirby?
Ich hatte leider noch nicht die Muse, mir sämtlichen verschieden Files für die verschieden ESC anzuschauen (bs, bs_nfet usw.)
Sind die einzelnen Versionen abhängig vom MOSFET, oder vom Treiber, oder sind die Atmels in den ESC anders beschaltet. Werden in den einzelnen Versionen nur Timings bzw. Syncs berücksichtigt?
Guten Morgen,
warum die Fairchild, keine Ahnung.... Ich habe damals gesucht und dann bin ich auf die gestoßen.
Und gestern hat mir freundlicherweise auch noch Edge auf das hier hingewiesen:
http://www.aliexpress.com/wholesale...0&initiative_id=SB_20130917220603&isPremium=y
0,28 USD ist nochmal weniger als das was ich damals bezahlt habe.
Aber generell ist das natürlich Geschmackssache und wenn wir einmal den ESC mit Treiber am laufen haben sollte eine Anpassung auf HV MosFET easy sein
Ja der PSMN3R3-40YS ist Gleichgroß, er sollte sogar 1:1 auf die Pads passen.
Die Atmegas möchte auch auf jeden Fall direkt vom ESC versorgen, Strom vom Flightcontroller halte ich für nicht gut, da auch viele MultiWii FCs garnicht so eine große Versorgung an Board haben.
Die Haltepins der Molex habe ich direkt mit GND verbunden, das hält! Bei der aktuellen Version hätte ich sowieso kein Milimeter Platz unter der Stiftleiste...
Zum Thema Treiber.
Die IR2101 gibt es hier für ca. 0,80 EUR http://www.aliexpress.com/item/Free...R2101S-IR2101-8-SOP-10pcs-lot/1276115257.html
Das ist nochmal fast 50% unter den Preis bei Mouser.
Leider finde ich den MCP14700 nicht günster.... Hat da jemand ein Tipp?
Folgendes schwebt mir im Kopf rum:
Die aktuellen ESC v2.0 sollten bis 4S laufen. --> Die Bauteile für die restenlichen 8 PCBs sind bestellt.
@ Jörg (Helijoy): Du hast doch auch ein Oszi, oder? Ich denke du kennst dich in der Materie gut aus, du hast somit auch Möglichkeit mal eine Messung zu machen... Meiner Meinung sollte der letzte fertige 4ESC an dich gehen. Das bringt aktuell in diesen Status am meisten.
Die anderen Tester bekommen dann natürlich so schnell wie es geht die restlichen 4ESC.
OKAY?!
6S oder mehr....
Hier muss ein geändertes, oder neues Layout her. Ich möchte eigentlich bei 2 lagigen PCBs bleiben, nur so bleibt die PCB günstig. 4 Lagen kosten gleich mal das 6fache.... Wobei das ja pro PCB "nur" ca. 7 EUR wären.... mal sehen.
1. Variante: aktuelles Layout fast beibehalten, es wird nur die Ansteuerung der MOSFets geändert. Als Treiber würde der MCP14700 passen. Der ist klein, das müsste passen und braucht keine zusätzlichen 12V.
Die maximale Leistung / Strom, welche über die kleine 50x50mm Platte bei 6S "passt" müsste man über ein paar Versuche herausfinden. Ich denke für einen kleinen/normalen 6S Quad sollte das reichen.
Was braucht man so an Strom? 5-7A/Motor zum Schweben?
Die Sache mit den Elkos auf VCC dürfen wir auch nicht vergessen! Eine Möglichkeit fällt mir da noch ein, man könnte in die Zuleitung noch ein paar große Elkos packen....
2. Variante: 2 teilige PCB. Man könnte den Logikteil von den Powerteil trennen, eine Platine mit den Atmegas, der Stromversorgung 5V und 12V (LM259X) und ein paar Widerstände und Kondensatoren. Der Powerteil wäre dann mit den IR2101 Treibern, den MOSFets und den Elkos. Das ganze hätte den Vorteil, dass man die Powerteil sehr einfach vergrößern kann um z.B. 12 statt 6 MOSFets drauf zu packen.
Die Verbindung, pro ESC 12 Leiterbahnen, könnte man über so einen Stecker machen, der ist 12polig.
3. Variante: neues Layout, größer und 4 Lagen.
Gruß
Martinez
warum die Fairchild, keine Ahnung.... Ich habe damals gesucht und dann bin ich auf die gestoßen.
Und gestern hat mir freundlicherweise auch noch Edge auf das hier hingewiesen:
http://www.aliexpress.com/wholesale...0&initiative_id=SB_20130917220603&isPremium=y
0,28 USD ist nochmal weniger als das was ich damals bezahlt habe.
Aber generell ist das natürlich Geschmackssache und wenn wir einmal den ESC mit Treiber am laufen haben sollte eine Anpassung auf HV MosFET easy sein
Ja der PSMN3R3-40YS ist Gleichgroß, er sollte sogar 1:1 auf die Pads passen.
Die Atmegas möchte auch auf jeden Fall direkt vom ESC versorgen, Strom vom Flightcontroller halte ich für nicht gut, da auch viele MultiWii FCs garnicht so eine große Versorgung an Board haben.
Die Haltepins der Molex habe ich direkt mit GND verbunden, das hält!
Bei der aktuellen Version hätte ich sowieso kein Milimeter Platz unter der Stiftleiste...Zum Thema Treiber.
Die IR2101 gibt es hier für ca. 0,80 EUR http://www.aliexpress.com/item/Free...R2101S-IR2101-8-SOP-10pcs-lot/1276115257.html
Das ist nochmal fast 50% unter den Preis bei Mouser.
Leider finde ich den MCP14700 nicht günster.... Hat da jemand ein Tipp?
Folgendes schwebt mir im Kopf rum:
Die aktuellen ESC v2.0 sollten bis 4S laufen. --> Die Bauteile für die restenlichen 8 PCBs sind bestellt.
@ Jörg (Helijoy): Du hast doch auch ein Oszi, oder? Ich denke du kennst dich in der Materie gut aus, du hast somit auch Möglichkeit mal eine Messung zu machen... Meiner Meinung sollte der letzte fertige 4ESC an dich gehen. Das bringt aktuell in diesen Status am meisten.
Die anderen Tester bekommen dann natürlich so schnell wie es geht die restlichen 4ESC.
OKAY?!
6S oder mehr....
Hier muss ein geändertes, oder neues Layout her. Ich möchte eigentlich bei 2 lagigen PCBs bleiben, nur so bleibt die PCB günstig. 4 Lagen kosten gleich mal das 6fache.... Wobei das ja pro PCB "nur" ca. 7 EUR wären.... mal sehen.
1. Variante: aktuelles Layout fast beibehalten, es wird nur die Ansteuerung der MOSFets geändert. Als Treiber würde der MCP14700 passen. Der ist klein, das müsste passen und braucht keine zusätzlichen 12V.
Die maximale Leistung / Strom, welche über die kleine 50x50mm Platte bei 6S "passt" müsste man über ein paar Versuche herausfinden. Ich denke für einen kleinen/normalen 6S Quad sollte das reichen.
Was braucht man so an Strom? 5-7A/Motor zum Schweben?
Die Sache mit den Elkos auf VCC dürfen wir auch nicht vergessen! Eine Möglichkeit fällt mir da noch ein, man könnte in die Zuleitung noch ein paar große Elkos packen....
2. Variante: 2 teilige PCB. Man könnte den Logikteil von den Powerteil trennen, eine Platine mit den Atmegas, der Stromversorgung 5V und 12V (LM259X) und ein paar Widerstände und Kondensatoren. Der Powerteil wäre dann mit den IR2101 Treibern, den MOSFets und den Elkos. Das ganze hätte den Vorteil, dass man die Powerteil sehr einfach vergrößern kann um z.B. 12 statt 6 MOSFets drauf zu packen.
Die Verbindung, pro ESC 12 Leiterbahnen, könnte man über so einen Stecker machen, der ist 12polig.
3. Variante: neues Layout, größer und 4 Lagen.
Gruß
Martinez
Das ist eine gute Frage!
Bei den jetzigen 4ESC habe ich mir ein HEX File eines ähnlichen ESC genommen. Kennt jemand eine Übersicht für welche Beschaltung welche HEX File genommen werden muss? Mir ist nur diese bekannt https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0AhR02IDNb7_MdEhfVjk3MkRHVzhKdjU1YzdBQkZZRlE#gid=0 die ist aber auf das Model bezogen.
Gruß
Martinez
Bei den jetzigen 4ESC habe ich mir ein HEX File eines ähnlichen ESC genommen. Kennt jemand eine Übersicht für welche Beschaltung welche HEX File genommen werden muss? Mir ist nur diese bekannt https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0AhR02IDNb7_MdEhfVjk3MkRHVzhKdjU1YzdBQkZZRlE#gid=0 die ist aber auf das Model bezogen.
Gruß
Martinez
Hi martinez,
ja, habe ein Speicher-Oszi, Bild Avatar ist original von mir, ist ein PPM inverted Levelshifter Signal einer 9Kanal Funke um von 5V auf 3,3V positives PPM zu kommen.
Kannst du mir gerne schicken, du willst dann sicherlich mal paar Kurven von dem belasteten ESC auf der Vcc Seite haben, richtig!?
Grüße Jörg
ja, habe ein Speicher-Oszi, Bild Avatar ist original von mir, ist ein PPM inverted Levelshifter Signal einer 9Kanal Funke um von 5V auf 3,3V positives PPM zu kommen.
Kannst du mir gerne schicken, du willst dann sicherlich mal paar Kurven von dem belasteten ESC auf der Vcc Seite haben, richtig!?
Grüße Jörg
@lazyzero: mach ich mich gleich mal dran...wenn die Frau und Kind das zulässt!
@Martinez:
Du schreibst im ersten Post, dass Du die IR2101 nicht einsetzen möchtest, da Du auf die zweite Stromversorgung verzichten willst. Die IR2101 sind doch nach Datenblatt für eine Gate-Drive Spannung von 10-20V vorgesehen.
Da hätte man doch nur Probleme bei 6S, oder hab ich jetzt einen totalen Denkfehler drin? btw: Oszi wäre auch hier vorhanden, wenn Du Hilfe brauchst.
@Martinez:
Du schreibst im ersten Post, dass Du die IR2101 nicht einsetzen möchtest, da Du auf die zweite Stromversorgung verzichten willst. Die IR2101 sind doch nach Datenblatt für eine Gate-Drive Spannung von 10-20V vorgesehen.
Da hätte man doch nur Probleme bei 6S, oder hab ich jetzt einen totalen Denkfehler drin? btw: Oszi wäre auch hier vorhanden, wenn Du Hilfe brauchst.
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