Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ESC selber entwickeln.


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von Peter (Gast)


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Hallo,

Ich will einen ESC entwickeln. 150A Dauerstrom und 750A < 5 Sekunden.
Aktiv gekühlt.
Open Source in Hardware und Software findet sich auch im www.

STM und wie sie alle heissen bieten ja entsprechende Kits an.

Gewisse Hardware und Software Kenntnisse sind auch soweit vorhanden, 
dass ich mir das zutraue ... also nach 2 ... 3 Schüssen in Ofen, könnte 
ich was am Laufen haben.

Nun zu meiner Frage...

Welche Mosfets / IGBTs könnt ihr empfehlen.

Denke wichtig wird sein, dass die sehr kurze Schaltzeiten zwischen voll 
leiten und voll sperren haben. Spannungspegel der durchschritten wird 
ist max. 40V.
Eine hohe spannung abzuschalten wird länger dauern als eine niedrige.
Wärme Verluste entstehen innerhalb dieser Anstiegs und Abfallzeit.
Somit suche ich schnelle hochstrom Transistoren mit sehr kleinem Ron.

Was gibt es da?

Bedenken, artig formuliert sind erwünscht, da ich so nicht jeden 
Stolperstein mitnehmen muss.

von Thomas E. (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)


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Eurovision Song Contest?
0x1B?

Oder was soll das sein?

von Wilhelm M. (wimalopaan)


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Ein Drehzahlsteller. ESC = Electronic Speed Controller.

von Purzel (Gast)


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Was waere denn die Quelle, wieviele Volt ? Ein Netztrafo ? Und wieviele 
Volt sollen denn rauskommen ? Allenfalls waere die Topologie ein Buck, 
dh Stepdown. Sowas wuerde man dann in Polyphase ausfuehren, das 
verringert die Strompulse und die EMV Stoerungen. In 8 Phasen zu 20A, 
100A peak, ist das Problem ein Stueck einfacher.

von Mach deinen Scheiß doch selbst (Gast)


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Thomas E. schrieb:
> Eurovision Song Contest?
> 0x1B?
>
> Oder was soll das sein?

Drehzahlregler, natürlich ohne die wichtigsten Angaben. Aber danach zu 
fragen wäre ja unartig...

von Wilhelm M. (wimalopaan)


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Die Größenordnung kann ich nicht bieten: ich baue welche bis etwa 60A 
Dauerstrom mit IRlR8743 im Modellbaubereich.

von Purzel (Gast)


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Aha. Ein Speedcontroller... Lass mich raten, ein Anlassermotor, der an 
24V laufen soll. Ein Nierenextraktor. Wenn's den Anlasser zerlegt ist 
die Niere weg...

von W.S. (Gast)


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Peter schrieb:
> Ich will einen ESC entwickeln. 150A Dauerstrom und 750A < 5 Sekunden.
> Aktiv gekühlt.
> Open Source in Hardware und Software findet sich auch im www.

Willst du nun etwas nachbauen oder selbst entwickeln?

Ich sag's mal so: Wer wegen eines derartigen Projektes hier nachfragen 
muß, sollte besser davon Abstand nehmen.

W.S.

von Wilhelm M. (wimalopaan)


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Die Frage wäre noch BLDC mit/ohne Sensoren oder BDC oder ...

von Peter D. (peda)


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Ich würde als Anfänger nicht gleich mit 750A anfangen, sondern erstmal 
mit 750mA üben. Auch damit kann man schon Transistoren zerbrutzeln.

IGBTs sind eher für 400V Zwischenkreisspannung geeignet, da sie einen 
hohen Spanungsabfall haben.

von ESC Fan (Gast)


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Ich tippe auf Moldawien!
Deutschland wohl eher wieder um Platz 17..19

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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MOSFET für 40V 660A
http://www.mouser.com/ds/2/205/DS100728A(IXTN660N04T4)-1022876.pdf

Die haben allerdings fast 50nF Kapazität, berücksichtige das bei der 
Ansteuerung.

Schau Dir mal die Produkte von Semikron an: 
http://www.mestindustrie.com/site/SEMIKRON_catalogue.pdf

: Bearbeitet durch User
von Bernd K. (prof7bit)


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Purzel schrieb:
> Aha. Ein Speedcontroller... Lass mich raten, ein Anlassermotor, der an
> 24V laufen soll. Ein Nierenextraktor. Wenn's den Anlasser zerlegt ist
> die Niere weg...

Ihr seid echt putzig. Es ist doch wohl offensichtlich anzunehmen daß der 
naheliegendste Einsatzzweck beim heimischen Basteln mit 
Drehstrom-Synchronmaschinen der Modellbau ist. Das ist doch allein schon 
daran ersichtlich daß er die Abkürzung "ESC" benutzt hat, in keiner 
anderen Branche wird eine Motorsteuerung mit diesem eigenwilligen 
Begriff bzw. Abkürzung assoziiert.

: Bearbeitet durch User
von Wilhelm M. (wimalopaan)


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Bernd K. schrieb:

> Ihr seid echt putzig. Es ist doch wohl offensichtlich anzunehmen daß der
> naheliegendste Einsatzzweck beim heimischen Basteln mit
> Drehstrom-Synchronmaschinen der Modellbau ist. Das ist doch allein schon
> daran ersichtlich daß er die Abkürzung "ESC" benutzt hat, in keiner
> anderen Branche wird eine Motorsteuerung mit diesem Begriff assoziiert.

Steht doch schon im dritten Post ...

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Bernd K. schrieb:
> Ihr seid echt putzig. Es ist doch wohl offensichtlich anzunehmen daß der
> naheliegendste Einsatzzweck beim heimischen Basteln mit
> Drehstrom-Synchronmaschinen der Modellbau ist.


Ja klar, Modellbau mit 30.000 Watt?

Ich tippe auf PKW.

: Bearbeitet durch User
von Bernd K. (prof7bit)


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Stefanus F. schrieb:
> Ja klar, Modellbau mit 30.000 Watt?

Wahrscheinlich braucht er einfach nur ein größeres Boot.

> Ich tippe auf PKW.

Es wird wohl irgendwas sein was sich kraftvoll bewegen soll, ein 
Spielzeug für Fortgeschrittene also, größer und schneller und lauter als 
das was Otto-Normalkonsument beim Chinesen zu kaufen bekommt, daran kann 
kein Zweifel bestehen. Eventuell auch ein rotes Mopped oder ein 
fliegender Rasenmäher, solche Gedanken schießen einem schonmal durch den 
Kopf wenn man sich mit solchem Zeug beschäftigt.

: Bearbeitet durch User
von Cyblord -. (cyblord)


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Stefanus F. schrieb:
> Bernd K. schrieb:
>> Ihr seid echt putzig. Es ist doch wohl offensichtlich anzunehmen daß der
>> naheliegendste Einsatzzweck beim heimischen Basteln mit
>> Drehstrom-Synchronmaschinen der Modellbau ist.
>
>
> Ja klar, Modellbau mit 30.000 Watt?

Unsinn. Einige kw kann ein größeres Modellflugzeug aber locker ziehen.
Und 150 A sind für einen Antrieb in der 3m Klasse nichts besonderes.

Die 40V resultieren wohl aus der Option eben auch vielzellige Lipopacks 
bis 10s fliegen zu können, dann reduziert sich aber natürlich der Strom 
auch entsprechend.

750A sind aber in der Tat jenseits von gut und böse.

von Stephan (Gast)


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Für die Bürsten ESC habe ich gern IRL3803 genommen. Power ohne Ende, Low 
Level, TO220 und sau günstig.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Mir reicht es schon, wenn jemand sein 3 kg Modellauto mit 100 Watt vor 
mein Schienbein fährt.

: Bearbeitet durch User
von Cyblord -. (cyblord)


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Stefanus F. schrieb:
> Mir reicht es schon, wenn jemand sein 3 kg Modellauto mit 100 Watt vor
> mein Schienbein fährt.

Du hast ja auch Angst vor deinem eigenen Schatten.

von Traubensaft .. (increasingcurrant)


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Peter schrieb:
> Open Source in Hardware und Software findet sich auch im www.

Warum bedienst du dich nicht dort? Ich nehme an die Antowrt lautet, dass 
es dort niemanden gibt, der mit 40 V einen 30 kW Antrieb baut. Und das 
hat technische Gründe. Bei solchen Strömen braucht man nicht nur tolle 
Schalter, sondern auch dicke Treiber und ordentliche Kapazitäten. 
Einfach "die Ampere hochskillen" ist keine Lösung auf die nicht schon 
andere gekommen wären.


Peter schrieb:
> Welche Mosfets / IGBTs könnt ihr empfehlen.

Schau am besten in die parametrischen Suchen der Distributoren, denn 
dort erfährst du nicht nur was es alles gibt, sondern sogar was du 
tatsächlich laufen kannst.


Peter schrieb:
> Eine hohe spannung abzuschalten wird länger dauern als eine niedrige.

Ist das so? Klingt nach "gefühlter Leistungselektronik"

von ESC Fan (Gast)


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Traubensaft .. schrieb:
> Schau am besten in die parametrischen Suchen der Distributoren, denn
> dort erfährst du nicht nur was es alles gibt, sondern sogar was du
> tatsächlich laufen kannst.

Dabei muss er sein läuferisches Talent gut einschätzen können, wenn er 
die Distributoren per Pedes abklappern will.

von John P. (brushlesspower)


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Peter schrieb:
> Hallo,
>
> Ich will einen ESC entwickeln. 150A Dauerstrom und 750A < 5 Sekunden.
> Aktiv gekühlt.
> Open Source in Hardware und Software findet sich auch im www.
>
> STM und wie sie alle heissen bieten ja entsprechende Kits an.
>
> Gewisse Hardware und Software Kenntnisse sind auch soweit vorhanden,
> dass ich mir das zutraue ... also nach 2 ... 3 Schüssen in Ofen, könnte
> ich was am Laufen haben.

Hallo Peter,

ich habe selbst Motorregler für den Modellbaubereich mit 200A @ 10S 
gebaut, und auch schon eigenbau ESC's mit 1200A Spitzenstrom für 10sek 
gesehen.

Du begibst dich auf einen Weg mit viel Planung und Background Wissen.
Der erste Anlauf sollte eine HW/SW sein die "einfach funktioniert" (also 
Open source). Da kannst du messen, deine eigenen fehler endecken, und 
nachdenken.

Vergiss ST und all die anderen. Das ist alles nichts halbes und nichts 
ganzes. Nutze das Open Source Projekt BlHeli (bzw BlHeli_S) und du wirst 
erfolg haben.

Wenn du dann deinen ersten Regler hast der funktioniert, dann kannst du 
dir gedanken machen was du ändern musst für 150A.
Spoileralarm: etwa alles bis auf den Mikrokontroller.

Ich hoffe du hast anständige Labornetzteile, Multimeter, Oszilloskop
Wenn nicht, hast du ein Problem.

: Bearbeitet durch User
von RoGerZ (Gast)


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John P. schrieb:
> und auch schon eigenbau ESC's mit 1200A Spitzenstrom für 10sek
> gesehen.

.... ja solche Regler kenn ich auch, die nach 10s bei 1200A unsichtbar 
werden. ;-)

PENG!!! und weg ...

von John P. (brushlesspower)


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RoGerZ schrieb:
> John P. schrieb:
>> und auch schon eigenbau ESC's mit 1200A Spitzenstrom für 10sek
>> gesehen.
>
> .... ja solche Regler kenn ich auch, die nach 10s bei 1200A unsichtbar
> werden. ;-)
>
> PENG!!! und weg ...


https://www.youtube.com/watch?v=Fr7D9_V4UZs

Hier kannst du deinen beschränkten Horizont erweitern.
Leider "nur" der 600A Regler @29V

Die selbe Rennklasse gibts noch mit 1S Lipo. Dort werden Ströme bis 
1200A über 10Sek lang gemessen.

von Flippi (Gast)


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um die hohen Ströme zu realisieren kannst du jede Menge Mosfets parallel 
schalten. So wird das bei den ESCs in der Regel gemacht.

Da suchste dir halt was Typisches raus. Alternativ kannst du auch einen 
günstigen Regler kaufen und mal schauen was die verbauen. Da siehst du 
auch wie die ihr Layout realisieren. Schön dick powerplanes und sehr 
kurze Leiterbahnen.

von John P. (brushlesspower)


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Flippi schrieb:
> um die hohen Ströme zu realisieren kannst du jede Menge Mosfets parallel
> schalten. So wird das bei den ESCs in der Regel gemacht.

Dabei aber bitte immer die Gate Kapazität im Auge behalten und 
entsprechende Gate Treiber auswählen.
Auch die Spannungversorgung der Gatetreiber entsprechend dimensionieren.
Und natürlich die Deadtime in der FW entsprechend einstellen. (Oder Gate 
Treiber mit interner DT Control)

In der Regel beachten die China Regler das nicht. Die knallen einfach 
munter Mosfets parallel und schreiben dann super schöne Werte auf den 
Regler.

von Flippi (Gast)


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> Dabei aber bitte immer die Gate Kapazität im Auge behalten und
> entsprechende Gate Treiber auswählen.

guter Punkt. Gate Treiber sind natürlich unbedingt vorzusehen. Da gibt 
es schon fertige Lösüngen die speziell für diese Anwendungsfälle 
ausgelegt sind und auch die großen Kapazitäten im Gate umladen können.

Man kann dann auch High Side und Low Side Mosfet als N-Kanal Typ wählen. 
Das ermöglichen diese Treiber. Der Vorteil ist, dass N-Typen einen 
kleineren RDS-on als P-Mosfets haben.

von John P. (brushlesspower)


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Flippi schrieb:
> Man kann dann auch High Side und Low Side Mosfet als N-Kanal Typ wählen.

Bei den angestrebten 150A des TO wird es zwingend nötig sein N-Kanal 
Mosfets zu verwenden.

von J. T. (chaoskind)


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John P. schrieb:
> Youtube-Video "New World Record from Jörg M.  JAG`S Team  (2. München
> SAW 2016 / Class L8 Hydro)"

Krasser Pferd :D

von RoGerZ (Gast)


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John P. schrieb:
> Hier kannst du deinen beschränkten Horizont erweitern.

... sehr gerne erweitere ich meinen Horizont - danke für das Video!

(Mir einen "beschränkten" Horizont zu unterstellen halte ich für etwas 
voreilig von Dir: ich verdiene mein Geld damit. Vermutlich hast Du 
einfach nur den Smiley übersehen und den Joke übersehen ...)

Also 1200A - was für eine Hausnummer! Respekt, ehrlich!

Aber warum macht man das bei einer Spannung von 1S LiPo (außer 
vielleicht "weil man es kann")? Die Leistung (1200A*3V=3,6kW) könnte man 
doch auch besser angepasst und mit erheblich besserem Wirkungsgrad z.B. 
mit 10S und 120A erreichen. Man fährt ja auch nicht im 1. Gang 220km/h 
mit dem Auto...

Evtl. ist das Reglement dieser Rennserie (Versuch der 
Leistungsbegrenzung durch Spannungsbegrenzung) nicht mehr zeitgemäß und 
überholt?

Ich will es nur verstehen - gibt´s einen Grund dafür?

Nix für ungut, Herr Kollege! ;-)
R.G.

von Stephan (Gast)


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RoGerZ schrieb:
> Aber warum macht man das bei einer Spannung von 1S LiPo (außer
> vielleicht "weil man es kann")?

Das war denke ich ein Tippfehler.
Werden eher 10/12/16/20s sein.
Bei 1s würden die notwendigen Kabel das Boot schon versenken.

von Schande (Gast)


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Hallo

Es ist einfach nur beschämend das zu 85%-90% nur dummes bis 
beleidigendes Gelaber oder Bedenkenträgertum herauskommen.

Das hier ist ein µC und Elektronikforum - also helft den Kollegen bitte 
vernünftig und kommt nicht mit irgendwelchen Bla Bla das er auch von 
seinen Arbeitskollegen, auf dem Wochenmarkt oder Tante Käthe bekommen 
kann.
Wer nicht helfen kann sollte einfach mal die Tastatur ruhen lassen.

Und ja ich bin mir der Ironie bewusst das ich mit meinen Beitrag den TO 
auch nicht helfen konnte - aber manches muss einfach mal gesagt werden 
und vielleicht bringt es einige hier zum nachdenken.

Mein dank, wenn auch nur als interessierter Mitleser, geht an die 
wenigen Verfasser der interessanten und hilfreichen Beiträge.

von Wilhelm M. (wimalopaan)


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Schande schrieb:

> Es ist einfach nur beschämend das zu 85%-90% nur dummes bis
> beleidigendes Gelaber oder Bedenkenträgertum herauskommen.
>
> Das hier ist ein µC und Elektronikforum - also helft den Kollegen bitte
> vernünftig und kommt nicht mit irgendwelchen Bla Bla das er auch von
> seinen Arbeitskollegen, auf dem Wochenmarkt oder Tante Käthe bekommen
> kann.
> Wer nicht helfen kann sollte einfach mal die Tastatur ruhen lassen.

Das macht doch den "Charme" dieses Forums aus, und dafür ist es doch 
auch bekannt! Und wahrscheinlich hat sich der TO mittlerweile einem 
anderen Forum zugewandt ...

von John P. (brushlesspower)


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Stephan schrieb:
> RoGerZ schrieb:
>> Aber warum macht man das bei einer Spannung von 1S LiPo (außer
>> vielleicht "weil man es kann")?
>
> Das war denke ich ein Tippfehler.
> Werden eher 10/12/16/20s sein.
> Bei 1s würden die notwendigen Kabel das Boot schon versenken.

Nein kein Tippfehler.
Tatsächlich 1S also 3V unter Last.
Keine Kabel.....Stromschienen. Siehe Video.

RoGerZ schrieb:
> (Mir einen "beschränkten" Horizont zu unterstellen halte ich für etwas
> voreilig von Dir: ich verdiene mein Geld damit. Vermutlich hast Du
> einfach nur den Smiley übersehen und den Joke übersehen ...)

Sorry, das Thema hier war schon so sehr von blödsinnigen Aussagen 
überschwemmt....da sind die Pferde mit mir durchgegangen.

RoGerZ schrieb:
> Ich will es nur verstehen - gibt´s einen Grund dafür?

Ich fahre diese Rennserie nicht selber. Ich baue meine boote auch lieber 
mit 10S. Allein wegen der niedriegeren Ströme bei gleicher Leistung.

Ich bin mir nicht sicher woher genau diese Regel kommt, aber vermutlich 
wirklich um die Leistung zu beschränken.
Viele Regeln im Rennsport kommen der Technik nicht hinterher.
Aber in diesel Fall gibt es die Klassen L1 bis L20 (eben die erlaubte 
Lipoanzahl). Und gefühlt sind alle gleich schnell ;)

: Bearbeitet durch User
von W.S. (Gast)


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Schande schrieb:
> Es ist einfach nur beschämend das zu 85%-90% nur dummes bis
> beleidigendes Gelaber oder Bedenkenträgertum herauskommen.

Nein, so ist das nicht.

Hier hat jemand in einem MIKROCONTOLLER - Forum nachgefragt, welche 
Power-Mosfets er für sein Hobby-Projekt denn verwenden könnte.

Nun ist dieses Forum ja erstaunlich breit aufgestellt, aber es kann 
wirklich nicht alle Exoten bedienen - insbesondere dann nicht, wenn so 
einer schreibt, daß er etwas entwickeln/nachbauen will, von dem er die 
Grundlagen noch gar nicht wirklich kennt.

Das ist zuviel. Es ist aus Sicht der Leute hier für einen Anfänger 
einfach ein dramatisch zu hoch gestecktes Ziel.

Entsprechend fallen die Antworten aus, die mehrheitlich sagen: Fang 
erstmal ganz klein an und lerne. Und die sind sehr ernst gemeint, denn 
bei den angegebenen Leistungsdaten würde wohl jeder noch so kleine 
Versuch zum KAWOMM führen und damit ne Menge Geld kosten. Wer also würde 
jemandem raten, da einfach so drauflos zu basteln? Niemand, der es ernst 
meint.

Und genau DAS ist auch meine Ansicht über dieses Thema. Wer sich dabei 
beleidigt vorkommt, sollte sich lieber fragen, wie er dazu kommt, mit 
derart unzureichendem Eigenwissen+Können hier sowas sehr Spezielles 
anzufragen.

W.S.

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