A seguito dei problemi di alimentazione RX tramite i vari BEC dei regolatori e di un black out poco spiegabile sull’AGO18 durante la gara di Pozzolo Formigaro, ho svolto alcuni test per approfondire il problema.
Qui di seguito una descrizione e le conclusioni + modifiche volte a risolvere il problema.
PREMESSA
Sui miei modelli ho sempre usato regolatori con BEC lineari da 2 A e fino a pochi giorni fa non avevo mai incontrato problema alcuno. Sono partito quindi da esaminare il Pulsar dello scorso anno che ha volato tutta la stagione senza problemi in 2S con un economico TRIXX35
Ecco qui un a immagine
Materiale vario del test
Sono stati testati
Regolatori TRIXX Blue Line da 25 e 35 A con BEC lineare da 2A
Regolatore FullPower pro35 A BEC 3A
UBEC TRIXX 4A
Test con multimetro con solo 2 servi collegati sul Pulsar con TRIXX35
il consumo è circa 130mA in 2 s e aumenta leggermente in 3 S (5-10mAh, ma l’energia dissipata aumenta del 33% a causa del maggior voltaggio). Il regolatore del Pulsar, che ha volato in 2S tutta la precedente stagione, non presenta segni di surriscaldamento sebbene avesse 6 servi digitali a bordo.
Su Serghey il TRIXX 35 usato in 3S presenta consumi un po’ più alti, 195mA con 2 servi collegati, al tatto risulta molto caldo anche con soli 2 servi fermi. Il termoretraibile è bucato proprio sul circuito BEC, segno di un probabile surriscaldamento locale.
Sull’AGO 18 era invece installato un TRIXX25 che, con 4 servi collegati, in 3S assorbe dalle batterie 270mA
Test con TRIXX25 con suo bec collegato a fuso AGO18 con rx, logger e 2 servi DS108 (di Serghey): 222mA (con i 4 servi dell’AGO18 diventano circa 270)
Come si vede da tutti i test, anche con il BEC lineare da 2A si è pienamente coperti per quanto riguarda la corrente massima assorbita dalla radio+servi: in nessun caso, anche con 4 servi mossi contemporaneamente e con 2 di essi messi sotto sforzo si è raggiunto 1 A di consumo.
Probabilmente depone a favore dei bassi consumi l’utilizzo di prolunghe AWG28 che , in caso di aumento della corrente, generano una caduta di tensione che automaticamente riduce tensione e potenza ai servi.
Purtroppo il consumo anche a vuoto non è trascurabile e nel caso del TRIXX 25 con 3S con 4 servi si colloca vicino a 300mA in uscita dalle batterie.
Questo significa che una batteria da 1300 mAh, in 2 ore di utilizzo consuma più di metà della sua carica per il solo funzionamento della radio e in un’ora fa circa ¼… fattore da tenere presente se non si vogliono cambiare troppe batterie nel corso del tempo operativo.
Ho verificato anche il mio pacco “incriminato” che ha causato il black out in gara: ha una curva di scarica molto piatta e pochi minuti dopo il taglio del BEC, con 300 mA di consumo, crolla in circa 4 minuti.
Fatti i debiti conti e verifiche, si spiega come il mio modello sia rimasto a secco batteria e conseguente “radio morta” dopo meno di metà quota consumata e 2 ore di utilizzo al quindicesimo volo della gara di Pozzolo. Tra la curva di scarica piatta e i consumi verificati, le batterie erano sicuramente finite (come anche rilevato in fase di ricarica).
CONCLUSIONI
Questi primi dati sono raccolti in una tabellina riassuntiva
il bec lineare dei regolatori TRIXX in 2S pare essere affidabile in quanto ha funzionato per l’intera stagione sul Pulsar con 6 servi digitali senza generare problemi.
Con 3S, invece, è dimensionato al limite per quanto riguarda il suo surriscaldamento anche in condizioni poco gravose con solo 2 servi collegati.
Lo si vede chiaramente dallo scarso rendimento, infatti il FullPower PRO35 con BEC da 3 A fa lo stesso lavoro, ma consuma, sullo stesso modello 165mA invece di 270mA. Il rendimento pare quello di un UBEC, ma non è dichiarato per tale.
Esaminati i dati, il “risparmio” di energia buttata in calore tra il FullPower e il TRIXX è di circa 11V x 105 mA, quindi circa 1,1 Watt: non è molto, ma il BEC del regolatore non ha una buona dissipazione, prova ne è il termoretraibile di rivestimento bucato sul TRIXX35 di Serghey (vedi foto).
In conto percentuale si tratta di una perdita di rendimento del 63% rispetto al Full Power PRO e a un UBEC esterno.
SOLUZIONE AL PROBLEMA
Il TRIXX 25 è stato sostituito con un FullPower Pro 35 3A BEC sull’AGO18.
Consumo regolatore FullPower PRO con rx, logger e 2 servi nella fuso AGO18: 120mA
Su Serghey 17 invece verrà testata una soluzione ibrida: alla ricevente è ora collegato un piccolo UBEC da 4A (sempre TRIXX) saldando la sua alimentazione direttamente sui connettori del l’ESC ed eliminando il positivo dalla spinetta del regolatore stesso verso al RX. In questo modo, collegando la batteria, la radio viene alimentata istantaneamente dall’UBEC esterno escludendo il BEC interno senza aggiungere altri collegamenti. L’UBEC è messo lontano dal regolatore e da altre fonti di calore e dovrebbe non subire surriscaldamento alcuno. (questi UBEC li ho già provati sulle barche a vela e funzionano senza problemi da alcuni anni, quindi spero siano affidabili).
TRIXX UBEC 4 A peso 9 grammi
consumo con UBEC con 2 servi, logger ed RX FRSky nella Fuso di Serghey 17: 130mA
Dettaglio connessioni: i cavi dell’ubec sono saldati a quelli del regolatore lato alimentazione
Fatto funzionare il tutto in casa a 28 gradi per svariati minuti non si è rilevata nessuna zona calda, i consumi sono rimasti inalterati come dai dati in tabella così come le tensioni rilevate in uscita dai BEC/UBEC.
I presupposti sono buoni, pertanto non resta che fare qualche prova in volo per controllare che tutto continui a funzionare correttamente.