Vandaag komen we bij een ander basisonderwerp in de wereld van drones en FPV: ESC's (Electric Speed Controllers). We hopen dat je na het lezen van dit artikel een weloverwogen keuze kunt maken welke ESC de juiste is voor jou.
Elektronische snelheidsregelaars (ESC's) zijn apparaten die de snelheid van motoren en hun draairichting regelen. Ze vormen als het ware het hart van de drone - ze voorzien al het andere van energie. Hoe werkt een ESC? De ESC ontvangt snelheids- en richtingssignalen van de vluchtcontroller en zorgt ervoor dat de motor op de gewenste snelheid draait. Onthoud dat elke motor op een andere snelheid draait. De motoren draaien ook in verschillende richtingen, afhankelijk van hun positie op de drone en de geselecteerde instelling.
Een korte opmerking over de draairichting: zoals we net hebben gezegd, kunnen je motoren naar binnen of naar buiten draaien. Je hebt waarschijnlijk al vaak de propeller/motor richtingsdiagrammen op quadcopters gezien. Hier is een spiekbriefje:
Hier vind je meer informatie over motoren.
Er zijn geen bevestigde aerodynamische voordelen van het een of het ander. Het is vooral een persoonlijke voorkeur voor elke piloot. Persoonlijk heb ik graag dat mijn propellers naar buiten draaien om de camera schoon te houden. Ja, dit betekent dat de FC en ESC altijd vuil zijn. Maar als de propellers naar binnen wijzen, is er meer vuil op de camera.
Welke stijl je ook verkiest, laten we naar de ESC's gaan!
ESC's zijn verkrijgbaar in verschillende configuraties, maar de keuze moet eenvoudig zijn.
Enkele ESC's - De enkele ESC is aangesloten op een enkele motor. Alle ESC's zijn aangesloten op een aparte PDB (Power Distribution Board), die op zijn beurt is aangesloten op de FC.
Voordelen:
Nadelen:
4in1 ESC - 4 ESC's en een ingebouwde PDB zitten allemaal op één bord, wat tijd en werk bespaart om de drone in elkaar te zetten. Dit heeft echter ook een nadeel, want als één ESC uitvalt, moet je het hele bord vervangen.
Voordelen:
Nadelen:
AIO-borden (FC+PDB+ESC) - Dit zijn alles-in-één-borden waarop alles direct uit de doos werkt.
Voordelen:
Nadelen:
Het gebruik van een ESC van hoge kwaliteit zorgt voor een soepele en evenwichtige vlucht en houdt je drone lang in de lucht. ESC's van slechte kwaliteit kunnen problemen hebben en doorbranden.
BELANGRIJKE OPMERKING: Gebruik altijd een rookstop voordat je je ESC voor de eerste keer aansluit.
BELANGRIJKE OPMERKING 2: Bedek de elektronica van de regelaar altijd met isolatietape tijdens het solderen. Die vervelende, wilde soldeerbolletjes kunnen een kortsluiting veroorzaken die moeilijk te detecteren is!
Maar hoe kies je de juiste ESC?
Allereerst: de grootte. 4in1 ESC's (en AIO-boards) zijn er meestal in 30x30 of 20x20. Als je eenmaal weet welke maat je nodig hebt voor je drone (zie onze blogpost over frames), zijn er een paar dingen waar je op moet letten:
controleer de stroomsterkte, die wordt gemeten in ampère (ook wel "amperage" genoemd).
De stroomsterkte is de limiet van hoeveel ampère je op een regelaar kunt zetten zonder dat hij in brand vliegt, niet hoeveel stroom hij levert aan de motoren (dus hij kan alleen te laag zijn, maar nooit te hoog). 3 dingen kunnen je stroomverbruik verhogen:
In de regel heeft de controller 2 stroomniveaus: Continue stroom en pulsstroom (hogere stroom die een paar seconden duurt). Voor 5" drones raden we meestal 45A en meer aan.
Is het dan beter om een grotere ESC te kopen? Vanwege de stroompieken en spanningspieken? Sommige mensen geven de voorkeur aan grotere ESC's vanwege de spanningspieken, die veel hoger zijn dan de accuspanning. Dit is echter een kwestie van smaak.
BLHeli_S ESC gebruikt 8-bit processors, terwijl BLHeli_32 32-bit processors gebruikt. 32-bits processors zijn zeker krachtiger en maken veel nieuwe functies mogelijk die niet mogelijk waren met de 8-bits versies. De 32-bits ESC's maken programmeerbare LED's, hogere PWM-frequenties, telemetrie en vele andere functies mogelijk. De 8-bits versies zijn nog steeds verkrijgbaar en populair (vooral vanwege de lagere kosten), hoewel ze de mogelijkheid wegnemen om snelheidsfilters te gebruiken (die een soepelere vlucht mogelijk maken).
Net als FC's hebben ESC's ook hun firmware - maar helaas gaan de twee vaak niet samen. De populairste FC-firmware is BLHeli, die meestal wordt gecombineerd met BetaFlight. Maar de FC- en ESC-firmware kunnen worden gecombineerd om aan verschillende behoeften te voldoen. Je kunt zelfs een Fettec ESC gebruiken met een FlightOne FC-bord. Alles is mogelijk.
De meest populaire firmware:
SimonK en BLHeli:
SimonK en BLHeli zijn twee van de oudste open source firmwares voor controllers. Vroege ESC's zijn nog geschreven met primitieve firmware van fabrikanten, maar het is eenvoudig om ze te flashen met firmware van derden voor betere prestaties. Later werd BLHeli de industriestandaard voor FPV en bijna alle ESC's hebben het voorgeïnstalleerd. SimonK is sindsdien verouderd en wordt niet meer bijgewerkt.
BLHeli_S
BlHeli_S is de 2e generatie van de BLHeli firmware, die speciaal is ontwikkeld voor ESC's met "Busybee" processors (meestal kleine drones).
BLHeli_32
De BLHeli_32 ESC-firmware is de 3e generatie van BLHeli. Speciaal geschreven voor 32-bit ESC's. Dit is echter een gesloten bron! De krachtigere processors zorgen voor een betere toekomstige ontwikkeling en soepelere, nauwkeurigere en betrouwbaardere prestaties dan voorgaande ESC's.
Welke ESC-firmware moet u installeren op uw ESC? Dat hangt af van de processor. De meeste ESC's zijn vooraf geïnstalleerd met BlHeli en die zijn geweldig. Update ze gewoon.
Fettec
Fettec heeft zijn eigen softwareset ontwikkeld voor zijn speciale ESCs. Dit betekent dat er een andere setup is voor hun AIO board en hun ESCs. Deze firmware maakt ESC + FC pairing mogelijk, wat veel extra opties biedt.
KISS
Aangezien Kiss en Fettec verbonden zijn... ja, Kiss heeft ook hun eigen firmware in hun ESC's die koppeling met de FC's mogelijk maakt en de compatibiliteit en mogelijkheden van de stack uitbreidt.
Eigen firmware van een andere fabrikant
Sommige geavanceerde ESC-opstellingen (die gewoonlijk niet worden gebruikt voor FPV-drones) hebben hun eigen ESC-firmware die is ingesteld door de fabrikant, maar aangezien we het over FPV hebben... laten we dat overslaan.
Je hebt waarschijnlijk wel eens een instelling gezien die een ESC-protocol vereist. Zie de protocollen als een soort "taal" die FC en ESC gebruiken om te communiceren. Een van de basistaken hierbij is communiceren hoe snel de motor moet draaien. De ESC-protocollen die momenteel op de markt zijn voor FPV drones worden hieronder vergeleken op basis van hun signaalbreedte. De signaalbreedte is de tijd die nodig is om een gegevenspakket te verzenden.
Je vraagt je misschien af wat PWM is - dit is het standaardprotocol dat beschikbaar was op alle ESC's vóór 2015. Je kunt je voorstellen dat naarmate de hardware verbeterde, snellere protocollen mogelijk werden. Snellere protocollen worden gesynchroniseerd met de PID-lus om judder te verminderen en de algemene prestaties te verbeteren. DShot is het nieuwste ESC-protocol, dat een digitaal signaal is. De meeste ESC's zijn er nu mee uitgerust.
We hopen dat je van deze blogpost hebt genoten. Laat ons op Instagram weten waar je nu meer over wilt weten!
Tot de volgende keer!
Jouw Lexie
Du möchtest immer auf dem Laufenden bleiben?
Dann abonniere jetzt unseren FPV24 Newsletter!
