Volksregler Typ 3 Testfahrer gesucht.

[ManfredBochum]

Micha

 

hast ne PN

 

Gruß Mani

[Micha1114]

Morgen zusammen.

 

An dem Softwareproblem arbeite ich.

 

Manfred hast du mal versucht den Regler zu belasten?

Also mal abgesehen von der nicht sauberen PWM funktioniert der Regler?

 

Also wie sieht das mit Belastung aus. Ein Motor 2 Motore gibts da nen Problem?

 

Gruß Micha

[Schifferlfahrer]

So, ich glaube ich konnte mein Problem jetzt lokalisieren.

 

Der Fehler tritt auf, wenn das Empfängerkabel zu nahe an den Kabeln zum Motor liegt. Sobald zwischen Empfänger und Motorkabel einige Zentimeter Luft ist, sind die Störungen weg und der Regler geht auch mit zwei Motoren wunderbar. Ich hab dann mal, weil das so im Schiff nicht praktikabal ist, in das Empfängerkabel, kurz vor dem Regler, einen Feritkern geflochten und damit lief dann alles wunderbar. Egal, wo das Kabel zu liegen kam.

Sprich, die Motordrehzahl ist einwandfrei konstant, lässt sich wunderbar regeln und es läuft alles ohne Unterbrechnungen.

 

An den Motoren kann es nicht liegen, die sind vom Werk mit zwei Drosseln und drei Kondensatoren entstört. Insbesondere, da die so wie sie sind von Bosch geliefert und von BMW berbaut werden, glaube ich also nicht, dass es an der Entstörung liegt. Außerdem würde ein Motor alleine dann auch schon stören, nicht erst beide zusammen.

 

Ich könnte mir evtl. vorstellen, dass irgendwie die Taktfrequenz irgendwo induktiv durchschlägt, aber das ist nur eine Vermutung.

 

Manfred, du könntest auch mal probieren, was passiert, wenn du das Empfängerkabel nahe zu den Motorkabeln legst bzw. ein bisschen drum herum wickelst. Vielleicht findest du mit deinem Oszi ja was raus.

[ManfredBochum]

Hallo

 

Mit einem Motor funktioniert der Regler.

Zwei Motore hab ich noch nicht getestet.

 

Ansonsten ist die Funktion des Regler`s einwandfrei.

 

Gruß Mani

[Frank Andrees]

Hallo Micha,

so, ich bin jetzt auch so weit. Gestern hatte ich leider keine Zeit. Die Hausarbeiten haben gerufen.

 

Der Regler war in einer Stunde zusammengelötet. Keine Probleme bei der Bestückung. Für die Seirenbeschreibung würde ich noch dazu schreiben, daß die grünen LED die klaren LED sinid und das die kürzeren Beine der Minus ist. Sonst war alles einfach.

 

Dann habe ich den Regler gleich in meine Orkney Express mit 2x 700 BB Turbo 9,6V und einem 3S-Lipoakku eingebaut.

Und dann begann das Problem. Ich kriegte den Regler nicht programmiert. Es gingen immer beide grünen LED an, aber danach nicht aus und es kamen auch nicht die 3 Beep.

Nach kurzer Zeit viel mir ein, daß ich in der Orkney einen Simprop Scan Empfänger drin habe. Der braucht immer eine bestimmte Zeit, bis er den Sender sauber erkannt hat und gibt dann erst ein vernünftiges Signal raus.

Ich habe darufhin das BEC abgeschaltet und einen Empfängerakku angeschlossen. Danach ließ sich der Regler einwandfrei programmieren.

Nach Einschalten des BEC lief der Fahrtenregler sofort richtig. Die beiden Motoren lassen sich wunderbar gefühlvoll regeln.

 

Nächstes Wochenende werde ich die Orkney dann mal im Betrieb testen.

 

Du mußt wohl noch eine Verzögerungszeit in den Programmiermodus einbauen, damit du auch bei Scan-Empfängern über BEC programmieren kannst. Der Ablauf ist sowieso sehr schnell. Man kommt fast nicht hinterher mit dem Anstecken des Akkus und der Knüppel betätigen. Die Programmierung kann aus meiner Sicht ruhig etwas länger dauern.

 

Mit freundlichen Grüßen

 

Frank

[ManfredBochum]

Hallo

 

Verwende auch einen Scan- Empfänger Graupner R16Scan.

Damit war eine Programmierung problemlos möglich.

 

Das Zeitfenster könnte man etwas vergrößern, ist schon richtig, aber wie lange braucht man um den Steuerknüppel zu bewegen?

 

So, heute dann Test im Boot.

Wie schon geschrieben Robbe Diabolo mit Jumbo 750 an 4x LifePo 2300mAh.

 

Der Regler wurde mit ca. 30A im Mittel belastet.

Der gemessene Wert ging von 25 bis 35A.

 

In Rückwärtsfahrt etwas höhere Aufnahme im Maximum 37 bis 40A.

 

Der Regler regelte die Drehzahl in beiden Richtungen ohne Aussetzer.

 

Nach längerer Vorwärtsbelastung polte der Regler auch fehlerfrei um (Relais also ok).

 

Dann plötzlicher Stillstand des Motors.

 

Bis dahin entnommene Kapazität 847mAH, also nur eine kurze Testzeit.

 

Im Anhang die Bilder.

 

@Manfred, du könntest auch mal probieren, was passiert, wenn du das Empfängerkabel nahe zu den Motorkabeln legst bzw. ein bisschen drum herum wickelst. Vielleicht findest du mit deinem Oszi ja was raus.

 

Könnte ich machen, werde ich aber nicht veröffentlichen.

Wir sollen die Regler ja nur testen.

 

Gruß Mani

[Micha1114]

Hallo Manfred

Das sieht böse aus aber Ströme bis 40 Amp und das tatsächlich gemessene Werte das ist schon mal ne Hausnummer.

Aber jetzt weiß ich schon mal wo die schwächsten Stellen der Platine sind.

 

Ich denke mal da kannst noch Kupfer drauflöten und den wieder zusammenflicken oder ???

 

Hattest du was gemessen wie heiß die Endstufen dabei geworden sind ???

 

An dem Zeitfenster für die Programmierung könnte ich leicht was ändern muß mal drüber nachdenken wie das am besten gehen kann.

Das Problem ist ja das auch Leute mit normalen 40Mhz Anlagen ohne Einschaltverzögerung klar kommen müssen.

Das System ist quasi nur auf mit oder ohne Einschaltverzögerung optimierbar.

 

Gruß Micha

Edited July 17, 2011 by Micha1114

[Micha1114]

An die anderen beiden Testfahrer.

 

Bevor ihr da richtig Strom über den Regler schickt vielleicht die Leiterbahnen die bei Manfred durch sind mit Kupferdraht verstärken oder Drähte drüber spannen.

 

Bei den Endstufen die Leiterbahn in der Mitte. Lack runter kratzen und dick verzinnen oder noch besser Kupferdrähte auflöten.

Oben am Relais bietet sich auch Kupfer an.

 

Ich weiß ja jetzt das die Platine das schwächste Teil ist.

(Wundert mich eigentlich hatte eher vermutet das die Relais vorher schlapp machen)

 

Mit verstärkten Leiterbahnen könnte man rausfinden was als nächstes aufgibt.

 

Die Platine leistungsfähiger zu machen ist kein wirklich großes Problem.

 

Ich bedanke mich jetzt schon mal bei den Testern sowas nen ich Praxistest. Ich werde mir nochwas für euch einfallen lassen wenn der Regler soweit ist das er für alle verfügbar ist.

 

Was die Software angeht hab ich mir auch was überlegt.

 

Stand zur Zeit:

Direkt nach dem anstecken des Fahrakkus erkennt der Tiny per gestecktem Jumper das programmiert werden soll und nimmt zunächst den Nullpunkt und gibt ne Quittung raus. Danach wartet das Programm das jemand den Gasknüppel verschiebt.

 

Wird geändert:

Nach anschließen des Gasknüppels wartet die Software 3 Sekunden bevor sie den Nullpunkt nimmt. Das dürfte für alle Empfänger mit Einschaltverzögerung reichen.

 

Gruß Micha

 

Gruß Micha

Modellbau-Regler-Team

Edited July 18, 2011 by Micha1114

[Wellenreiter]

Hallo Micha

müssten die Leiterbahnquerschnitte für 40A nicht erheblich verbreitert werden? So wie das auf dem Foto aussieht, haben die engen Leiterbahnstellen wie Schmelzsicherungen funktioniert. Ich glaube, wenn Du das im Kupfer lösen willst, wird die Platine deutlich größer. Sehr kräftige Drahtbrücken wären wohl die bessere Wahl?

http://circuitcalculator.com/wordpress/2006/01/31/pcb-trace-width-calculator/

Cheers

Chris

[Micha1114]

Hallo Chris

 

Die Engstelle unten wo die Leiterbahnen zwischen den IC Beinchen heiß geworden sind kann man durchs Layout verbessern.

Nicht vergessen die Leiterbahnen sind beidseitig da geht dann schon einiges.

 

Der Regler hat JETZT so wie er ist ja ne Weile gehalten. Nicht 2 Stunden aber die Leiterbahnen sind auch nicht schon nach dem ersten Gasschub durchgebrannt. Das bedeutet das die Platine langsam heiß gekocht ist und DANN sind die Leiterbahnen durch. Der Regler war also überlastet aber nicht brutal.

 

Nen bischen weniger Strom und das ganze hätte gehalten.

 

Natürlich kann man Brücken zur Verstärkung einbauen aber das wird die Lösung für den ersten Schwung Platinen sein den ich bekomme.

 

DANN bei der nächsten Bestellung werd ich das Kupfermaterial einfach doppelt oder dreifach so dick machen lassen. Das ist heutzutage kein Problem mehr wenn man größere Mengen bestellt.

 

Doppelt so dickes Kupfer bedeutet doppelter Strom.

 

Bei den ersten hatte ich das aus 2 Gründen noch nicht gemacht.

 

1. Ich hatte damit gerechnet das nicht die Platine das schwächste Teil ist.

2. Dickeres Kupfer lässt sich schwerer Löten was nicht unbedingt so toll ist bei nem Bausatz.

 

Also mach dir keinen Kopf der Platine mehr Strom zu verpassen bei gleicher Größe ist überhaupt kein Problem.

 

Gruß Micha

Modellbau-Regler-Team

[Wellenreiter]

Hallo Micha

 

Gängiges einseitiges Platinenmaterial besitzt meines Wissens 35 um Kupfer. 70 um sind wohl auch gebräuchlich. Durch den Kalkulator ergibt sich für 70 um und einer Temperaturerhöhung von 40 C (delta T) eine minimale Leiterbahnbreite von 10.5 mm bei 40 A. Bei zwei Lagen dann also noch ca. 5 mm Breite. Das ist noch recht breit und braucht noch mehr Platz bei größerer Stromreserve oder wenn der thermische Stress geringer gehalten werden soll. Ich bin gespannt, wie Du es lösen wirst.

Beste Grüße

Chris

[Micha1114]

Hallo Chris. Erstmal danke für den Hinweis je mehr Leute sich Gedanken machen um so besser. Welchen Kalkulator hast benutzt und was für einen Belastungszeitraum hast eingestellt. Die meisten Programme gehen von einer Dauerbelastung aus also durchgehend über Tage oder Monate die 40 Amp auf der Leiterbahn und das haben wir im Boot ja nicht. Gruß Micha

[Wellenreiter]

Hi Micha

 

ah, guter Punkt, wenn die Stromspitzen nur von kurzer Dauer sind, könnte es gehen. Hängt halt sehr von der Kühlung und Dauer der Belastung ab.

 

Der Kalkulator war dieser, es gibt bestimmt noch andere im Netz. Die benutzten Modelle können da sicher abweichen und zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. http://circuitcalculator.com/wordpress/2006/01/31/pcb-trace-width-calculator/

 

Cheers

Chris

[Micha1114]

Jetzt wirds lustig? Was ist denn kurz Chris? Eine Minute? Oder 2? Für das Berechnungsprogramm könnte ne Stunde auch kurz sein. Welche Länge der Leiterbahn hast du im Programm angegeben? Ich meine es kommt ja darauf an was die für nen Innenwid. hat danach berechnet sich die Verlustleistung

[Micha1114]

Also ich will dich nicht auf die Probe stellen Chris aber ich trau diesen Leiterbahnenkalk. Dingern nur so weit wie ich nen LKW werfen kann. Die Praxis zeigt das diese Dinger für unsere Anwendungen nicht brauchbar rechnen können weil zu viele wichtige Faktoren nicht berücksichtigt werden. Das siehst doch schon daran das die unterschiedlichen Programme ganz unterschiedliche Zahlen raus werfen. Gruß Micha

[ManfredBochum]

Hallo

 

Wieso Kalkulationsprogramm?

Rechne mit kappa=56.

 

Gruß Mani

[Micha1114]

Hallo

 

Wieso Kalkulationsprogramm?

Rechne mit kappa=56.

 

Gruß Mani

 

Hallo Mani

 

GENAU das geht halt nicht :)

Die elektrische Leitfähigkeit von Kupfer allein bringt dich in diesem Fall nicht weiter. Das genau ist es was ich in den letzten Postings beschreiben wollte.

 

Und wo sind meine beiden anderen Testfahrer ??? Die sind aber ruhig geworden.

 

Gruß Micha

[Frank Andrees]

Hallo Micha,

Ich bin leider zur Zeit dienstlich unterwegs. Komme erst zu Wochenende wieder zum Testen.

 

Das mit den 3 Sekunden müßte dann funktionieren. Dann hat sich der Simprop auch aufsynchronisiert.

 

Mit freundlichen Grüßen

 

Frank

[ManfredBochum]

Hallo Micha,

 

@Hallo Mani

 

GENAU das geht halt nicht :)

 

Warum?

 

Die Leiterbahn hat eine Breite 1,8mm, Länge 9,7mm.

Nach der bekannten Formel A=BxH,

ergibt 1,8x0,035=0,063mm2

Formel für den Widerstand R=l/kappaxA

 

ergibt 0,0097/56x0,063=0,00275 Ohm

Leistung P=I2xR

ergibt 40x40x0,00275=4,4W

Du belastest die durchgebrannte Leiterbahn bei 40A also mit 4,4 Watt.

 

Gruß Mani

[Micha1114]

Morgen Mani! Schon klar das man ohne weiteres die Verlustleistung berechnen kann. Aber was hilft dir das jetzt? Genauso gut hättest berechnen können wie viel Wasser im See ist auf dem du fährst. Weil jetzt weißt immer noch nicht wie lange die Platine diesen oder irgendeinen Strom verträgt. Genausowenig wie irgendein Berechnungsprogramm das nicht ausrechnen kann. Die Faktoren Kühlung und Belastungsdauer und Wärmekapazität werden nicht berücksichtigt weil sie unbekannt sind. Du kannst nicht berechnen was die Platine aushält.

[Schifferlfahrer]

Und wo sind meine beiden anderen Testfahrer ??? Die sind aber ruhig geworden.

Keine Angst, mich gibts schon noch.

Aber ich warte ja für die "harten" Testläufe noch auf deinen Akku, am Sonntag hatte ich den Regler ja eine Weile ohne Probleme in Betrieb, das hatte ich ja schon geschrieben.

 

Seit der Ferritkern drin ist, sind die Störungen weg...

 

Also sobald ich deinen 3S-LiPo hab, gehts wieder los, mich juckts doch auch schon, was der Regler in der Goethe macht.

Natürlich werde ich vorher noch die Platine ein bisschen verstärken an den kritischen Punkten, weil schwimmen gehen will ich in dem Weiher nicht unbedingt...

[Wellenreiter]

Morgen Mani! Schon klar das man ohne weiteres die Verlustleistung berechnen kann. Aber was hilft dir das jetzt? Genauso gut hättest berechnen können wie viel Wasser im See ist auf dem du fährst. Weil jetzt weißt immer noch nicht wie lange die Platine diesen oder irgendeinen Strom verträgt. Genausowenig wie irgendein Berechnungsprogramm das nicht ausrechnen kann. Die Faktoren Kühlung und Belastungsdauer und Wärmekapazität werden nicht berücksichtigt weil sie unbekannt sind. Du kannst nicht berechnen was die Platine aushält.

 

Hallo Micha

Prinzipiell gibt es hier zwei mögliche Wege:

1) Am Limit designen: dann musst Du aber genau wissen, was Du tust. Eine thermische Simulation wäre dann notwendig. So was ist möglich, aber zeitaufwendig und teuer (teure SW) und es bleiben Unwägbarkeiten, je nach dem, in welcher Umgebung das Produkt später eingesetzt wird (Umgebungstemperatur, Luftströmungen im Modell, zusätzliche Verbraucher, die zur Erwärmung beitragen etc.).

2) Der pragmatische Ansatz: so viel Kupfer bereitstellen, dass die empfohlene Stromdichte für Kupfer bei Dauerbelastung immer eingehalten wird, unter Berücksichtigung der maximalen spezifizierten Stromstärke, die der Regler aushalten können soll. Da ist dann zwar viel Reserve enthalten, aber die Kundenbeschwerden werden sich in Grenzen halten und vor allem bedeutet das eins; immer gut schlafen zu können. Methode 2 wird bei vielen Produkten eingesetzt, nicht nur in der Elektrotechnik.

Meine Empfehlung: MEHR KUPFER

BTW, nur die Leiterbahndicke und Breite ist hier entscheidend, die Länge ist völlig unerheblich. Wenn die Stromdichte zu groß wird, brennt das Kupfer an der schwächsten Stelle durch.

Beste Grüße

Chris

[Micha1114]

Sag mal Chris kennst du eigentlich die Produkte der Firma Modellbau-Regler? Und ganz klar SO wie Manfred gerechnet hat spielt die Länge der Leiterbahn eine große Rolle. Da ist wieder der Unterschied zwischen Theorie und Praxis.

[Wellenreiter]

Hi Micha

klar kenne ich die Produkte. Ich setze sie auch ein, aus gutem Grund! :that:. Ich wollte hier auch nichts schlecht reden.

Natürlich wird bei längerer Leiterbahn der Widerstand größer und damit auch die Verlustleistung und der Spannungsabfall. Für das Durchbrennen ist die Leiterbahnlänge aber m.E. nicht entscheidend. Die Leiterbahnlänge beeinflusst nicht die Stromdichte. Es reicht eine kleine Einschnürung aus, auf der die Stromdichte so hoch wird, dass es zu Material zerstörenden Temperaturen kommt. Der "Versuch" hat das ja gezeigt.

Grüße

Chris

[Micha1114]

Hallo Chris

 

Geht doch garnicht um schlecht reden das ist doch Quatsch.

JEDES Produkt braucht seine Entwicklungszeit und da geht auch mal was daneben das ist ganz normal.

 

Mein Spruch dazu:

Wenn das so einfach wäre würdes ja jeder machen

 

Aber wenn du unsere Produkte kennst dann kennst bestimmt auch den hier:

http://modellbau-regler.de/xtcommerce/popup_image.php?pID=65&imgID=0&XTCsid=tor0mv7h6ad1p61hov5n1u8u24

 

Dieser Regler hält tatsächlich 200 Amp Dauer aus Spitzen sind schon bei 400 Amp gemessen worden.

 

2 Platinen übereinander und jede besteht aus 6Fach Mulitlayer jede Schicht mit 110µ Kupfer. An der schwächsten Stelle ist das Kupfer rechnerisch 6mm/2 dick.

 

Glaubst du nicht das ich wohl sehr gut weiß wie man an eine Platine kommt die viel Strom verträgt und was man dabei beachten muß ???? :)

 

Eingangsseitig sind an diesem Regler 2 x 4mm Kabel.

 

Jetzt hau mal 200 Amp in deinen Leiterbahnenrechner rein ???

Was der wohl ausspuckt.

 

Daran kannst sehen du kannst eine Platine nur mit sehr viel Aufwand rechnerisch auf Strombelastbarkeit prüfen.

Und manchmal sogar garnicht weil mache Werte einfach nicht ermittelbar sind.

 

Gruß Micha