Platzierung der MOSFETs beim Quadrokopter

Gast #3586978
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Hallo.
Ich bin dabei einen Quadrokopter zu planen. Dabei hatte ich vor, die 3 
Halbbrücken inkl. Ansteuerelektronik an das Ende der (oder in länglicher 
Form unter die) 4 Arme zu platzieren. Da kam mir die Idee, ein dünnes 
6-Eck zu basteln, das um den BLDC-Motor rum geht. An die Außenseite 
könnte dann pro Seite ein MOSFET dran, z.B. TK58E06N1 oder TK72E08N1 
(TO220-Gehäuse).
http://www.semicon.toshiba.co.jp/info/lookup.jsp?pid=TK58E06N1&lang=en
http://www.semicon.toshiba.co.jp/info/lookup.jsp?pid=TK72E08N1&lang=en

Diese kann man (Notfalls mit Isoliermaterial) an das 6-Eck befestigen, 
der somit gleich als Kühlkörper fungiert, aber vorallem werden die 
MOSFETs gleich durch die Luft des Propellers gekühlt. Von oben gesehen 
ist da ja nur eine kleine Angriffsfläche, weswegen das ja kein Spürbaren 
verlust an Schub geben sollte, oder? Gleichzeitig werden die MOSFETs von 
mit kühler Luft ohne Ende bepustet.

Die Frage ist: Bringt das etwas? Sprich, sind die MOSFETs durch die 
Kühlung effektiver (-> bessere Batterieausnutzung) und kann man dadurch 
vielleicht auch mehr Leistung rausholen, wodurch der Kopter dann mehr 
Last heben kann? Oder ist der Aufwand des Bauens für die Katz, da kein 
Nutzen draus gezogen werden kann?

Sollte es doch etwas bringen, muss ich die MOSFETs ja an die Platine 
anschließen. Muss da irgendetwas beachtet werden? Ich hab dann ja eine 
etwas längere Zuleitung des Gates und eine längere Leitung vom 
Motoranschluss zur Platine (für die BEMF-Messung).
#3587066
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Ist bestimmt elegant, die 6 Leistungsdinger plus Ansteuerung direkt am 
Motor zu haben. Läßt sich das vielleicht direkt als SMD-Platine in 
ungefähr dem Durchmesser des Motors aufbauen? - Also ungefähr so, wie 
das auch in den PC-Lüftern eingebaut ist?

Wahrscheinlich spart das ein wenig Gewicht, und aktive Kühlung ist ja 
genug da. Und die Störungen, die so ein Leistungssteller verschickt, 
können dann auch gut eingefangen werden. Gefällt mir, die Idee.
#3587118
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Ich hatte alternativ auch überlegt die MOSFETs direkt an dem Arm zu 
schrauben, so dass sie am Rand des Propellers sind (höchste 
Luftgeschwindigkeit). Die Ansteuerung dann als längliche Platine unter 
dem Arm. Ist ja ansich nur 1 IC (48pol TQFP oder 40pol QFN) und n paar 
C's und R's. Kann auch gleich ne LED zum blinken drauf.

Unterhalb vom Motor.. Wird eng. Der IC, Shunt und Elko sind insgesamt 
schon relativ groß.

Plane als Prozessor ein dsPIC und dann 4 MCP8024. Sind dann 1 PWM 
Leitung, UART, ggf dann noch Spannungen für die Strommessung. Überlegt 
hatte ich auch, auf der langen Platine am Anfang noch n kleinen Pic zu 
packen, der die Strommessung, Konfig und PWM macht und via SPI mit dem 
Hauptprozessor kommunizuert. Erleichtert etwas und man hat weniger 
Leitungen.. Aber das weiß ich noch nicht.
#3587189
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Inklusive Propeller vielleicht 1-1,5m Spannweite. Ich habe 3 versiedene 
Motore hier (500kv/1055W/ESC 45A/Idle 2.5A/36mOhm, 1050kv/255W/ESC 
20A/Idle 0.8A/172mOhm und 1900kv/280W/ESC 18A/Idle 0.9A/65mOhm), dazu 
verschieden große Propeller (8x3.8, 10x4.7 und 12x6). Ich wollte, wenn 
die Steuerung aufgebaut ist, einen Test machen, welche Kombi am besten 
geht. Ich glaub aber, dass ich den schnellen Motor nicht mit den großen 
Propellern ausprobieren muss/sollte.

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