FAQ: коротко і ясно про ESC і BEC
Що таке ESC?
Сучасна радіокерована модель - це складний технічний механізм, в якому всі елементи працюють злагоджено і точно. Якщо у моделі є мотор, то одним з основних її елементів обов'язково виступає регулятор швидкості або ходу. З поширених назв можна в тому числі відзначити контролер, регулятор обертів або ESC. Остання абревіатура розшифровується як Electric Speed Controller, в перекладі з англійської це електронний регулятор швидкості.
Призначення і принцип роботи
Необхідність у використанні електронного контролера виникла при широкому впровадженні безколекторних моторів в світ РК техніки. БК двигуни працюють від трифазного змінного струму, батарея моделі видає постійний струм - регулятор в цьому випадку працює як трансформатор і передавач енергії від батареї до мотору.
Говорячи простими словами про принцип роботи можна виділити таку схему:
Акумулятор ---- > ESC ----- > Мотор
Напруга акумулятора надходить на вхід регулятора, туди ж надходить і сигнал від приймача або польотного контролера або подібної електроніки, на виході отримуємо керуючий сигнал з необхідною напругою для двигуна. Вихідний сигнал несе в собі інформацію про швидкість і напрямок обертання.
Важливо! Для кожного мотора необхідний свій контролер.
Види і характеристики ESC
В залежності від галузі застосування регулятори обертів можна розділити на такі групи:
- Авторегулятори. Їх основна особливість полягає в конструкції, зазвичай це елементи закритого типу корпусу. Додатково оснащуються системою охолодження (кулером) і можливістю програмування, наприклад, для налаштування заднього ходу.
- Авіарегулятори. Тут окремо варто виділити гелікоптерні, літакові і мультікоптерні. Всі вони відрізняються конструкцією, швидким відгуком та плавністю роботи.
- Регулятори для судо моделей мають герметичний корпус і водяне охолодження.
Крім цього контролери обертів діляться на колекторні і безколекторні. Другі мають можливість програмування для контролю важливих параметрів мотора. Крім цього можна задати оберти, напрямок обертання, контролювати граничні значення струму, регулювати плавність роботи, налаштовувати деякі функції (наприклад, гальма) і інші більш тонкі налаштування в залежності від поставлених завдань. Що стосується технічних характеристик ESC, то варто виділити дві основні - це напруга і максимальний струм.
Що таке BEC? Лінійний і імпульсний
Battery eliminator circuit (блок виключення батареї) - це додаткова частина регулятора, яка здатна передавати живлення від батареї до інших елементів пристрою, таких як сервоприводи і польотні контролери. Розрізняють лінійні (LBEC) і імпульсні (SBEC).
Лінійний блок живлення бортової електроніки (LBEC) створює джерело струму напругою 5В і може замінити батарею бортового живлення. Це значно спрощує конструкцію радіокерованої моделі. Але! Істотний недолік лінійного BEC полягає в тому, що він переводить надлишок напруги в тепло. При невеликій напрузі бортового акумулятора не виникне ніяких проблем з блоком, але якщо станеться перепад напруги або збільшаться навантаження LBEC перегрівається. Це тягне за собою вихід з ладу як регулятора, так і всієї моделі.
Тому більш вдалим рішенням в такій ситуації стане використання імпульсного SBEC. Принцип його роботи аналогічний лінійному BEC, використання тих же механізмів для швидкого включення і виключення живлення від батареї, далі отримані імпульси згладжуються для отримання на виході постійної напруги. Найбільш важлива перевага SBEC - надлишок напруги не переводиться в тепло, а ККД може легко досягати 90%. Недолік - перешкоди, що виникають в ланцюзі. Рішення нестачі - використання LC-фільтрів.
Що таке UBEC?
Ще одне логічне рішення - це використовувати ESC-регулятор і блок виключення батареї - UBEC окремо.
UBEC - це універсальний блок виключення батареї - окрема одиниця, яка підключається безпосередньо до потрібного вузла радіокерованої моделі і живить його від бортової батареї. Такий механізм виключає перегрів ESC і значно зменшує його вагу, за рахунок виключення BEC.
UBEC мають високий коефіцієнт корисної дії і здатні віддавати більший струм з меншим ризиком.
До основних характеристик BEC і UBEC можна віднести:
- Напруга. Перемикання здійснюється перемичкою.
- Струм. Сумарна максимальна навантаження.
