اسپيدكنترل و بردهای تقسيم ولتاژ {جلسه هجدهم}

اسپيدكنترل

در این جلسه قصد داریم راجع به اسپيدكنترل و نحول اتصال اون در کوادكوپتر توضیحات کاملی رو ارایه بدیم.

کاربران محترم، خواندن این جلسه اسپيدكنترل بدون انجام تمرینات آن و گام به گام پیش رفتن با درس كافى نمى باشد. لطفا تمرين هاى آخر جلسه به همراه لينك هاى ارسال شده را به دقت مطالعه كنيد تا به درك كامل و عميقى از مطالبى كه در ادامه مى آيد برسيد.

اسپيدكنترل ها بر حسب نوع آنها محل قرارگيرى متفاوتى بر روى فريم دارند.چنانچه اسپيدكنترلرها به صورت تكى باشند معمولا بر روى بازوهاى كوادروتور قرار مى گيرند و اگر به صورت چهارتايى باشند در قسمت مركزى فريم كواد قرار مى گيرند.

Electronic Speed Control

ESC مخفف Electronic Speed Control می باشد و به معنای کنترل سرعت به صورت الکترونیکی است. به بیان ساده اسپید کنترل همان درایورهای موتور براشلس هستند و کار این درایورها نیز این است که جریان را از باتری گرفته و به صورت الکترونیکی به موتورها تغذیه می کنند. نحوه کار بدین صورت است که ما تعداد شش عدد ماسفت را در درون یک اسپیدکنترل جایگذاری کردیم و این شش ماسفت با باز و بسته کردن مسیر جریان تغذیه موتور براشلس را تامین می کنند. برای جزئیات بیشتر می توانید از جلسات کموتاسیون موتور براشلس استفاده کنید:

  1. کموتاسیون موتور براشلس 

[post_shop]

اسپیدکنترلرها بر دو نوع اند:

1- اسپیدکنترلرهای ساده

2-اسپیدکنترلرهای برنامه پذیر

در اسپیدکنترلر های ساده همه چی ثابته و نیازی به برنامه ریزی نداره و کارکردن باهاش خیلی راحته. ولی در اسپیدکنترلرهای برنامه پذیر همه چی متغیره و پارامترهایی مثل ولتاژ، جهت چرخش، شتاب و… قابل تنظیمه و شما با استفاده از یک پروگرامر مقادیر دلخواهتون رو بر روی اون پروگرام می کنید.

در این جلسه ما فقط روی اسپید کنترلرهای ساده بحث میکنیم.

در شکل زیر یک اسپیدکنترلر ساخت شرکت EMAX را ملاحظه می کنید:

طبقه بندي اسپيدكنترل

طبقه بندی اسپیدکنترلرها بر اساس حداکثرجریانی است که می توانند تحمل کنند مثلا20 آمپر یا 25 آمپر. قطعا هرچه این آمپر بالاتر بره اسپیدکنترلر بزرگتر و سنگین تری خواهید داشت. در شکل بالا می بینید که روی آن نوشته شده 20A یعنی اینکه حداکثر جریانی که می تواند تحمل کند 20 آمپر است.

نکته: هنگام انتخاب اسپیدکنترل حتما باید جریان قابل تحمل آن حداقل 5 تا 10 آمپر بیشتر از حداکثر جریان موتور باشد.

BEC در اسپيدكنترل

بر روی هر اسپیدکنترل یک BEC نوشته می شود این عبارت مخفف Battery Eliminator Circuit است. حالا BEC چیه؟؟ ترجمه عبارت انگلیسیش که میشه “مدار حذف باتری” که مفهومش اینه که اگر این مدار نبود شما مجبور بودید به جای استفاده از یک باتری از چندتا باتری استفاده کنید. فرض کنید یک باتری داریم که ولتاژ 12ولت و 20 آمپر رو میتونه تامین کنه و بده به موتورهای براشلس تابچرخن. به نظرتون ما میتونیم از این ولتاژ و آمپر برای فلایت کنترلرمون و یا خود اسپیدکنترل استفاده کنیم؟

قطعا جواب منفیه چون جریانی که میکرو و قطعات اطرافش نیاز دارن خیلی کمتره. پس میایم و با استفاده از یک رگولاتور مداری طراحی میکنیم که ولتاژ مثلا5ولت و 2 آمپر رو برامون تامین کنه و بده به فلایت کنترل و اسپیدکنترل. البته بجای اینکار میتونستید از چندتا باتری استفاده کنید مثلا از یک باتری 5ولت و 2آمپر برای برد اصلی و از یک باتری دیگر برای اسپید و از یک باتری دیگر برای…که مسلما نه جای کافی وجود داشت و وزن ربات هم زیاد میشد. بخاطر همین از  رگولاتورهای مختلف استفاده میکنن که این همه دردسر نکشیم.

دقت کنید درصورتی که فلایت کنترل و اسپید کنترل رو خودتون طراحی میکنید حتما BEC مربوط به اسپیدکنترلتون با ولتاژ و جریان فلایت کنترلتون همخوانی داشته باشه.

پایه های مربوط به این اسپید کنترل هر کدام به جای خاصی وصل میشود که در شکل زیر نشان داده شده است. در شکل زیر برخلاف شکل بالایی تمامی محل های اتصال لحیم شده اند.

سه تا پایه ای که در شکل نوشتیم به سمت موتور براشلس را به هرطریقی خواستید میتوانید وصل کنید و در صورتی که جای دو تا از آنها را عوض کنید موتور برعکس می چرخد. پس برای عوض کردن جهت چرخش موتور کافیه جای دو تا از این سیم ها رو عوض کنید. دوتا پایه ای که در شکل نوشتیم به باتری وصل میشه رو به برد توزیع ولتاژ وصل کنید و با توجه به اینکه چهار عدد اسپید کنترل دارید برد تقسیم ولتاژ شما هم باید دارای چهار محل تغذیه برای اسپیدکنترل باشد مسلما اگر یک هگزاروتور داشتید باید از یک برد تقسیم ولتاژ که داری شش مکان توزیع ولتاژ بود استفاده می کردید.

برد تقسيم ولتاژ

در زیر یک برد تقسیم ولتاژ که دارای 8 خروجی است و برای هگزاروتور نيز مناسب است را مشاهده می کنید.

دقت کنید که بردهای تقسيم ولتاژ را طوری لحیم کنید که با کانکتورهای باتری و اسپیدكنترل همخوانى داشته باشد. مثلا اگر گلدکانکتور استفاده می کنید روی برد هم گلدکانکتور لحیم کنید و اگر T کانکتور استفاده میکنید روی برد هم T کانکتور استفاده کنید.

لحيم كاري برد تقسيم ولتاژ

در بعضی از بردهای تقسیم ولتاژ پیشرفته تر خروجی های ولتاژ متفاوتی برای استفاده های همچون FPV یا LED و…بر روی برد قرار داده می شود که البته قبلا با نام BEC این خروجی ها را میشناسیم. شکل زیر به طور واضح گویای این مطلب است.

برد تقسيم ولتاژ

در صورتی که نخواهیم از کانکتورهای اتصال استفاده کنیم اسپيدكنترل را به طور مستقیم روی برد لحیم می کنیم که البته اینکار توصیه نمی شود چون ممکن است یکی از اسپیدها بسوزد و باید دوباره لحیم ها را باز کنیم و…که مشکلات خاص خودش را دارد. برای چنین بردهای تقسیم ولتاژی که مکان مناسبی جهت لحیم کاری کانکتور روی برد ندارند پیشنهاد میشود از چند سیم که به انتهای آنها کانکتور متصل است را روی برد لحیم کنید و سپس اسپيدكنترل را به کانکتورها متصل کنید.

اسپيدكنترل و برد تقسيم ولتاژ

اسپيدكنترل چهارتايي

بعضی از اسپيدكنترل ها ترکیبی از 4 تا اسپیدکنترل هستند و همه رو یکجا جمع کردند که مزایا و معایب خاص خودش رو داره. توصیه می کنیم اگر می خواهید از این نوع بخرید حتما جنس خوب بخرید که اگر یکی از اسپیدها سوخت دیگه نمیشه ازش استفاده کرد و سه تایی که نسوخته هم بلا استفاده میمونه. در شکل زیر اینگونه اسپيدكنترل ها را مشاهده می کنید.

چهار اسپيدكنترل با هم

روی هر اسپيدكنترل باتری مناسب با آن ذکر می شود مثلا در شکل بالا نوشته شده است که باتری 2 یا 4 سلولی Li-Po مناسب آن است.

شکل زیر هم استفاده از این اسپیدکنترل بعد از نصب را نشان می دهد.

استفاده از اسپيدكنترل 4تاييدر اسپيدكنترل هاي آمپر بالا از يك فن به همراه هيت سينك استفاده مي شود تا دفع حرارتي سريع تر صورت گيرد. نكته ديگري كه مي توانيد هنگام نصب اسپيدكنترل به آن دقت كنيد اين است كه محل نصب آن طوري باشد كه در زير جريان هواي توليد شده توسط ملخ ها قرار گيرد تا به راحتي اسپيدكنترل را خنك كند.

خنك كردن اسپيدكنترل

ممکنه اسپیدکنترل شما داری BEC نباشه در اینصورت شما می توانید از UBEC استفاده کنید مخفف Universal Battery Eliminator Circuit  می باشد. حتی اگر اسپيدكنترل BEC داشت باز هم می تونید از UBEC استفاده کنید.

[/post_shop]

تمرین:

  1. انواع اسپيدكنترل را نام ببريد و هر كدام را به اختصار توضيح دهيد؟
  2. مزايا و معايب اسپيدكنترلرهاى چهارتايى نسبت به تكى چيست؟
  3. بردهاى تقسيم ولتاژ چه كاربردى دارند؟
  4. BEC چيست و چه كاربردى دارد؟
  5. چرا ميزان جريان نامى اسپيدكنترل مى بايست از موتورها بيشتر باشد؟

برای خرید اسپیدکنترل می توانید از لینک های زیر استفاده کنید:

1-فروشگاه رها

2-آفتاب رايانه

3-فروشگاه ربوايكيو

برای دریافت آخرین مطالب سایت  و همچنین مطالب منحصر به فرد دیگر که در سایت منتشر نمی شوند میتوانید در کانال تلگرام ما عضو شوید و یا در اینستاگرام ما را فالوو کنید:

 

اشتراک گذاری:
مطالب زیر را حتما بخوانید

57 دیدگاه

به گفتگوی ما بپیوندید و دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید.

  • باسلام من برای اولین بار میخوام یه کواد با موتور براشلس باهزینه یکوپونصد سرهم کنم. میخواستم بدونم از نظر امپر و ولتاژ چطور باید رادیو کنترل و فلایت کنترل رو انتخاب کردتوی توضیحات درمورد این موضوع صحبتی نکردین؟من برای ساخت کواد میخوام ازموتور براشلس ایمکس۲۲۰۵استفاده کنم و اسپید کنترل ۲۵امپر و باتری سه سل میخوام فلایت کنترلم قابلیت نصب جی پی اس در اینده داشته باشه ورادیوکنترل ۹یا۱۰کاناله باشه؛باتو جه به این ها چطور فلایت کنترل و رادیو کنترل رو انتخاب کنم؟و در اخر شما چه مدل رادیوکنترل و فلایت کنترل رو پیشنهادمیکنین؟؟خیلی ممنون از مطالب ارزشمند و کاملتون .
    همچنین خیلی خوب میشد اگر یه گروه تلگرام راه اندازی میکردین تا سوالاتمون رو مطرح کنیم و کسایی که تجربه داشتن راهنمایی کنن…

    • سلام جناب احمد زاده
      قبل از هر چيز ابتدا سه تا جلسه زير را مطالعه بفرمائيد. در اين سه جلسه مطالب مفيدي در رابطه با انتخاب هاي موجود وجود دارد. براي انتخاب راديوكنترل هم در لينك سوم توضيحات كافي داده شده است. علي ايحال چنانچه راديوي خاصي مدنظر داريد بيان نماييد تا بررسي شود. در رابطه با تغذيه گيرنده راديوكنترل هم مشكل خاصي نداريد و مي توانيد از همان فلايت كنترل تغذيه گيرنده راديوكنترل را تامين نمائيد هر چند اين تغذيه را به صورت خارجي از يك باتري جداگانه نيز مي توان تامين كرد كه پيشنهاد نمي گردد. مصرف گيرنده ها بسيار كم مي باشد و از طريق فلايت قابل تامين است. اگر گيرنده خاصي مد نظرتان است بيان نمائيد تا مقادير آن بيان گردد.
      بهترين انتخاب ملخ و وزن باتري
      لينك شماره 2:
      محاسبات انتخاب موتور-ملخ -باتري و…
      لينك شماره 3:
      بهترين برندهاي راديوكنترل
      با آرزوي موفقيت براي شما دوست عزيز

  • سلام مهندس

    بنده یه مشکلی داشتم ! وقتی کوادکوپترم از سطح زمین بلند میشه (حدود ۳۰ سانتی متر) به طرف چپ و راست نوسان داره! ولی بعد از اینکه بیشتر ارتفاع گرفت خوب میشه! در واقع نوساناش خیلی زیاده ! این در حالیه که اصلا باد یا عامل خاجی هم وجود نداره که تعادلش رو بهم بریزه(ممکنه اون بادی که از چرخش ملخ هاش به صورت گردبادی ایجاد میشه روش تاثیر بذاره؟)!! اسپید کنترل ها رو هم کالیبر کردم و مشکلی نداره! فقط اینکه احساس می‌کنم موتور شماره ی یکم یه ذره سخت تر از بقیه موتور ها میچرخه.مثلا وقتی کواد رو disArm میکنم موتور شماره یک زودتر از بقیه موتور ها متوقف میشه درحالی که اون سه تا موتور هم زمان متوقف میشن ! ممنون میشم اگه راهنمایی کنید.

    • با سلام
      لطفا نوع فلایت مورد استفاده را ذکر نمائید. لطفا جای موتوری که زودتر از همه متوقف می شود را با یک موتور دیگر عوض کنید ببینید باز هم سریع تر از همه متوقف می شود یا خیر؟ به احتمال زیاد یاتاقان همین موتور آسیب دیده است و نیاز است که تعویض گردد. برای تست دیگر می توانید هنگامی که موتورها خاموش هستند دو تا از آنها را با دو ضربه آهسته به ملخ ها به حرکت در آورید و ببینید هر کدام چند درجه می چرخد. با این مقایسه می توانید به خرابی یاتاقان ها مطمعن شوید. در صورتی که آسیب دیدگی شدید باشد می توانید با باز کردن موتور و چرخاندن آرام آن در دست حرکات استیکی یاتاقان های موتور را زیر دست خود حس کنید. این کارها را انجام دهید و نتیجه را گزارش کنید.
      موفق باشید

  • با عرض سلام
    اگر اسپید کنترلر BEC نداشت تغذیه فلایت کنترل چگونه تامین می شود و اینکه آیا BEC فقط برای تامین جریان مورد نیاز فلایت است؟
    نظر شما در مورد فلایت کنترل CC3D چیست؟

    پیشاپیش از شما بابت پاسخگویی ممنون هستم.
    // سال نو مبارک

    • سلام
      سال نو مبارک
      در مورد اینکه اگر اسپیدکنترلر BEC نداشت شما می توانید جریان مورد نیاز فلایت کنترل را از روش های زیر تامین کنید:
      1- استفاده از بردهای تقسیم ولتاژ دارای BEC یک راه حل است که می توانید استفاده کنید.
      2- در صورتی که از فلایت کنترل APM و خانواده آن استفاده می کنید می توانید از ماژول تغذیه جریان آن استفاده کنید.
      3- یک خروجی رگوله شده از باتری کوادکوپترتان بگیرید. یعنی اینکه در صورتی که به هیچ کدام از تغذیه های بالا دسترسی ندارید باید یک خروجی رگوله شده مناسب با استفاده از رگولاتور از باتری بگیرید.
      برای بیان اینکه یک فلایت کنترل مناسب است یا نه ویژگی های زیادی مدنظر قرار می گیرد. دی اینجا هم ما به چند نکته در مورد CC3D اکتفا می کنیم.
      در مورد فلایت کنترل CC3D هم اینکه این فلایت کنترل از اولین نسل های فلایت کنترل ها محسوب می شود که بعدا فلایت های Naze32 و Flip32 به بازار آمدند. که البته به دلایلی همچون قیمت کمتر مورد توجه قرار گرفت. مهمترین ویژگی CC3D اوپن سورس بودن آن می باشد. این فلایت کنترل به دلیل وزن کم و کوچک بودن در کوادکوپترهای مسابقه ای زیاد مورد استفاده قرار می گیرد.
      موفق باشید.

  • جناب مهندس قاسمي سلام ، تعمير كار گفت و متاسفانه در بندر عباس تعمير كار خوب نيست ، أيا شما تعمير ميكنيد ، وموضوع بعدي اينكه أيا شما اموزش كامل كوادكوپتر از نزديك و به صورت فشرده ميپذيريد، بنده حاضرم هر شهرستان بيام ، از لحاظ هوشي تعريف نباشه خوبم خدارو شكر ، ممنونم اگه اموزش رو قبول كنيد

    • جناب حسین زاده عزیز
      سلام
      در خصوص کوادکوپترتون ابتدا اینکه چیزی به نام برد تقسیم ولتاژ به صورت مجزا ندارید و تغذیه موتورهایتان از همین یک عدد بردی می باشد که در هسته کوادکوپتر وجود دارد. خرابی برد به دو صورت است:
      1- سیم کشی بین قطعات از بین رفته است:
      برای اینکار کافی است ابتدا به دقت مسیرهای روی برد را بررسی کنید تا ببینید دچار سوختگی شده اند یا نه؟ در صورتی که قسمتی از برد سیاه شده باشد و جای سوختگی باشد امکان تعمیر آن به صورت جامپر زدن وجود دارد.
      2- قطعات روی برد سوخته باشند:
      برای اینکار نیاز است که با یک مولتی متر و اسیلوسکوپ به دقت قطعات را مورد بررسی قرار دهید تا از سالم بودن قطعات مطمئن شوید و هر کدام که خراب است را تعویض کنید یک روش معمول این است که قطعه ای که روی برد سوخته باشد معمولا بیش از حد داغ می شود که قابل تشخیص است. کوادکوپتر را روشن کنید و 4 عدد ماسفت روی برد را با دست لمس کنید ببینید حرارت کدامیک بیش از اندازه است.
      3- اتصالات مربوط به کانکتورها و سیم ها دچار قطعی شده باشد که نیاز است به صورت تک تک مورد بررسی قرار گیرند.
      برای آموزش هم به دلیل مشغله زیاد کاری فعلا برنامه ای نیست و واقعا از لحاظ زمانی با کمبود وقت مواجه ایم. در صورتی که هر گونه سوال و آموزشی مد نظر داشتید بنده و بقیه همکاران در خدمتیم. برای بردهای مینی کوادکوپترها هم مطالبی آموزشی در حال تنظیم شدن می باشد.
      موفق باشید

دیدگاهتان را بنویسید