rc:aux1:aux1
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+ | ====== RC Notstromversorgung (SmartDiode / SD) ====== | ||
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+ | ===== Motivation ===== | ||
+ | Es gibt Szenarien, in denen reicht eine normale Diodenweiche nicht aus. Soll eine Spannungsquelle rein für den Notfall vorgehalten werden, die aber eine höhere Spannungs als die Hauptstromversorgung besitzt, so ist dies durch eine Diodenweiche nicht machbar, da dort, immer die höhere Spannung belastet wird. | ||
+ | Die RC Notstromversorgung SmartDiode bietet eine komplette Abkopplung einer Spannungsquelle (via MOSFETs). Dabei wird ständig die Spannung der Empfangsanlage überwacht. Sinkt diese Spannung auf eine Schwellwert ab, oder geht ganz verloren (Kabelbruch), | ||
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+ | Die Hauptspannungsquelle kann hierbei ohne Änderungen angeschlossen werden, und wird von der Schaltung nicht beeinflusst. Optional kann es sinnvoll sein die Hauptspannungsquelle über eine Diode zu entkoppeln. Andernfalls kann ein Kurzschluss im Hauptakku die gesamte Empfangsanlage lahmlegen. Für die Funktion der SmartDiode ist dies allerdings nicht relevant. | ||
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+ | Die Notspannungsquelle wird im Notstromfall mittels 2 Mosfets durchgeschaltet welche einen sehr niedrigen Widerstand (< 0.1 Ohm gesamt) aufweisen. Ein weiterer Spannungsabfall z.B. durch eine Diode entfällt hier. Somit können auch kleiner Spannungs als Notstrom verwendet werden (z.B. einzelne Lipozelle bei entsprechendem Empfänger). | ||
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+ | {{: | ||
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+ | ===== SmartDiode ===== | ||
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+ | Die SmartDiode vor dem Einschrumpfen. Die Platinengröße beträgt 25x15mm. | ||
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+ | {{: | ||
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+ | Als Bedienelemente dienen 3 farbige LEDs (grün, rot, orange) und ein Taster. Sie besitzt einen Spannungseingang für den Notstrom, einen Spannungsausgang zum Empfänger und einen Anschluss zum Sensorbus. | ||
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+ | Die SmartDiode kann so an einem Telemetriefähigen M-Link Empfänger betrieben werden, und Alarme direkt auf den Sender bringen. | ||
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+ | {{: | ||
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+ | ===== Technische Daten ===== | ||
+ | ^Merkmal^Wert^Einheit^ | ||
+ | |Versorgungsspannung IN/OUT|3.5 - 10|Volt| | ||
+ | |Stromaufnahme Sleep|ca. 4|mA| | ||
+ | |max. Strom|8|A| | ||
+ | |Widerstand IN->OUT bei Alarm|< 0.1|Ohm| | ||
+ | |Umschaltzeit bei Alarm|< 10|ms| | ||
+ | ===== Funktionsweise ===== | ||
+ | |||
+ | ==== Überblick ==== | ||
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+ | Wie oben abgebildet, wird die SmartDiode zwischen eine Spannungsquelle (BEC,Akku) und den Empfänger geschaltet. Es befindet sich dann im Modus AUS (Sleep Mode). Die Notspannungsquelle wird nicht zum Empfänger durchgeschaltet. Wird nun der Empfänger eingeschaltet (also die Hauptspannungsquelle in Betrieb genommen), so registriert die SmartDiode dies und geht in den ON Zustand über. Signalisiert durch eine grüne LED und ggf. zwei kurze Pieptöne (falls ein Summer angeschlossen ist). | ||
+ | Wird der Sensorausgang benutzt, so wird im Sender auf der eingestellten Adresse die Spannung der Notspannungsquelle angezeigt. | ||
+ | |||
+ | Fällt nun aus irgendeinem Grund die Hauptspannungsquelle aus, oder sinkt unter eine einstellbare Schwelle (default 4.0 Volt), so schaltet die SmartDiode die angeschlossene Notfallspannungsquelle durch und versorgt damit den Empfänger und die angeschlossenen Servos. Signalisiert wird dies durch eine blinkende rote LED und ggf. über einen lauten Ton aus dem Summer. Bei Betrieb als Sensor wird ein Alarm im Sender via Telemetriesystem ausgegeben. | ||
+ | |||
+ | Aber auch die Notfallspannungsquelle wird überwacht. Ist diese zu niedrig (einstellbar, | ||
+ | |||
+ | Ein Druck auf den Taster setzt das Modul in jedem Fall zurück in den Sleep Mode. | ||
+ | |||
+ | ==== Summer und M-Link Telemetrie ==== | ||
+ | |||
+ | Die SmartDiode erkennt beim einschalten automatisch ob ein Summer angeschlossen ist. Ist kein Summer angeschlossen, | ||
+ | |||
+ | Es wird mittels des normalen USB-Adapters (wie alle M-Link Empfänger) an den PC angeschlossen und kann mittels des Programms " | ||
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+ | {{: | ||
+ | |||
+ | Für die Spannungsschwellen der Hauptspannungsquelle können 2 Werte definiert werden. Das Modul toleriert kurze Einbrüche der Spannung unter die "Low Voltage" | ||
+ | |||
+ | Die Option " | ||
+ | |||
+ | Die Option "Lock Alert" erzeugt einen M-Link Alarm wenn die Notspannungsquelle unter die Schwelle absinkt und behält den Alarm dann bei auch wenn die Spannung wieder ansteigen sollte. | ||
+ | |||
+ | === Safemode === | ||
+ | |||
+ | Die Option " | ||
+ | |||
+ | Dieses Feature dient der Sicherheit. Ist es ausgeschaltet und wird die SmartDiode im Alarmfall (z.B. durch kurze Spannungseinbrüche) abgeschaltet, | ||
+ | |||
+ | Werden beide Spannungsquellen immer gleichzeitig angeschaltet (z.B. wenn zwei BECs verwendet werden), so kann der Safemode immer eingeschaltet sein, da hier die oben beschriebene Situation nicht auftreten kann. | ||
+ | |||
+ | **Ist das Modul einmal auf Notstrom verbleibt es in diesem Zustand, bis die Reset Taste gedrückt wird.** | ||
+ | |||
+ | === Auslieferungszustand === | ||
+ | |M-Link Telemetrie Adresse|12| | ||
+ | |Low Voltage Main Power|4.0 Volt| | ||
+ | |Critical Voltage Main Power|2.5 Volt| | ||
+ | |Low Voltage Aux Power|4.0 Volt| | ||
+ | |Repeated Alert|No| | ||
+ | |Lock Alert|No| | ||
+ | |Safemode|YES| | ||
+ | |||
+ | **Das Modul kann auf Wunsch mit eigenen Einstellungen ausgeliefert werden. Bitte bei der Bestellung einfach die gewünschten Parameter dazuschreiben.** | ||
+ | ==== LEDs und Summer ==== | ||
+ | Die SmartDiode verfügt über eine LED in den Farben Rot und Grün. | ||
+ | Damit werden alle Betriebszustände und Alarme auch optisch direkt am Gerät angezeigt. | ||
+ | |||
+ | ^LED^Zustand^Bedeutung^ | ||
+ | |-|Aus|Modul ist aus (Ruhezustand)| | ||
+ | |Grün|An Dauer|Modul ist an| | ||
+ | |Grün|Blinken|Notspannungsquelle hatte Unterspannung| | ||
+ | |Rot|Aus|Notspannungsquelle abgekoppelt| | ||
+ | |Rot|An Dauer|ALARM! Notspannungsquelle durchgeschaltet| | ||
+ | |Grün/ | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== Mögliche Einsatzszenarien ===== | ||
+ | |||
+ | ==== 2x BEC==== | ||
+ | Viele Piloten verbauen gerne ein externes BEC in ihre Maschinen, obwohl sie ein BEC bereits im Motorregler verbaut haben. Werden beide BECs über normale Dioden angeschlossen, | ||
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+ | ==== BEC und Empfängerakku ==== | ||
+ | Wird ein BEC eingesetzt und soll zusätzlich ein Empfängerakku benutzt werden, so ist die Spannung des Akkus meist höher als die des BECs, solange der Akku ganz voll ist. Eine normale Diodenweiche würden solange den Akku entladen, bis das BEC die höhere Spannung hat. Die SmartDiode entlädt den Akku im Normalbetrieb nicht. | ||
+ | |||
+ | ==== 2x Empfängerakku ==== | ||
+ | Werden 2 Empfängerakkus eingesetzt so werden beide entladen. Es müssen immer 2 Akkus gewartet und geladen werden. Mit der SmartDiode wird der Notakku nicht nur nicht entladen sondern auch immer überwacht. | ||
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+ | ==== 1s Lipo ==== | ||
+ | Oftmals werden Einzellige Lipoakkus als Notfallspannungsquelle benutzt. Hier bietet die SmartDiode den Vorteil dass im Notfall die gesamte Spannung (welche bei 1s sowieso recht niedrig ist) durchgeschaltet wird. Eine Diode zwackt hier gerne 0,3-0,8 Volt ab. | ||
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+ | ==== 2s Lipo ==== | ||
+ | 2s Lipo können normalerweise nicht als Notakku in einer normalen Diodenweiche betrieben werden, da diese immer eine höhere Spannung als ein 5V/6V BEC oder ein 4-5 zelligen Akku haben. Gerade auch falls das Modell über einen 2s Akku angetrieben wird, könnte dieser (wenn das RX System hochstromfähig ist) als Notfallspannungsquelle herhalten. Die SmartDiode sorgt dafür dass der 2s Akku wirklich nur im Notfall benutzt wird. | ||
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+ | ===== Messungen ===== | ||
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+ | ==== Umschaltzeit Notstromfall ==== | ||
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+ | Hier wurde die Hauptspannung (8V) (Blau/MAIN) abrupt unterbrochen. Die Spannung des Empfangssystem (Gelb/RX) bricht für 790 µS (0,00079 Sekunden) ein und wird dann auf den Notakku (der eine 5V Spannung hat) umgeschaltet. | ||
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+ | ==== Umschaltzeit Notstromfall mit Rampe ==== | ||
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+ | {{: | ||
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+ | Bei dieser Messung sinkt die Hauptspannung (Blau/MAIN) von 5V langsam auf 0V in einer Rampe ab. Die Empfängerspannung (Gelb/RX) folgt dieser Absenkungen zunächst, bis 2,4V erreicht sind. Dann schaltet die SmartDiode auf Notspannung um. Die gesamte Rampe der Empfängerspannung dauert nur ca. 20ms (0,02 Sekunden). | ||
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+ | ==== Strombelastung AUX Spannungsquelle im Normalfall ==== | ||
+ | |||
+ | |Spannung MAIN|5V| | ||
+ | |Spannung AUX|10V| | ||
+ | |Strom MAIN|800 mA dauer| | ||
+ | |Strom AUX|**< | ||
+ | |||
+ | **Erklärung: | ||
+ | Obwohl die AUX Spannungsquelle eine deutlich höhere Spannung ausgibt, wird diese nur mit max. 10 mA belastet. | ||
+ | ===== Videos ===== | ||
+ | |||
+ | ==== Funktionsweise ==== | ||
+ | {{rcmovie> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== Bestellung und Preise ===== | ||
+ | |SmartDiode - Bausatz \\ //Platine bestückt und getestet \\ | ||
+ | Stromversorgungskabel(Servokabel St.-> | ||
+ | | Piezo Summer 3,3V /80 dB |4 EUR | | ||
+ | | [[rc: | ||
+ | | Schottky-Diode 45V / 10A \\ //zum entkoppeln Der Hauptspannungsquelle// | ||
+ | |||
+ | Direkte Bestellanfrage via Formular: [[https:// | ||
+ | |||
+ | [[https:// | ||
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+ | ===== Aufbau Bausatz ===== | ||
+ | {{: | ||
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+ | ==== Klassischer Aufbau ==== | ||
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+ | - Rote Ader (Plus) des Servoverlängerungskabels ca. mittig auftrennen | ||
+ | - Braune Ader (Minus) mittig ca. 5-10mm breit abisolieren oder auftrennen. | ||
+ | - Rote Ader auf Seite des Servosteckers (passt in RX) auf der RX Seite an Plus Pad anlöten. | ||
+ | - Rote Ader auf Seite der Servobuchse auf der ACCU Seite an Plus Pad anlöten | ||
+ | - Braune Ader auf das GND Pad auflöten | ||
+ | - Kabel mit Servostecker mit Weiß (Signal) an Pad S anlöten und mit Schwarz an - (für M-Link) | ||
+ | - Alternativ: Piezo-Summer an S und - anlöten (+ des Summers auf S). | ||
+ | - Modul einschrumpfen, | ||
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+ | ==== Alternativer Aufbau (wenn M-Link Telemetrie verwendet wird) ==== | ||
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+ | {{: | ||
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+ | - Signalader des Verlängerungskabels (Orange/ | ||
+ | - 3 polige Stiftleiste auf die MSB Weiterleitung anlöten. | ||
+ | - Das zusätzliche Servokabel zum Empfänger entfällt. | ||
+ | - RX-Seite (Servostecker) des Moduls in die Sensor-Buchse des Empfänger stecken. Alle weiteren Sensoren über die Weiterleitung anschließen. | ||
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+ | **Mit dieser Variante wird der Empfänger im Notfall über die SmartDiode mit Strom versorgt und ist über den gleichen Steckplatz mit der Telemetrie verbunden. Alternativ können SmartDiode und weitere Sensoren auch über normale Y-Kabel verbunden werden.** | ||
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