Klik op de plaatjes om deze te vergroten.

Mijn wens........kleine, goedkope, eenvoudige, veelzijdige speedcontroller waarbij de besturingsprint los staat van het power gedeelte.

Tevens moest de ESC (Electronic Speed Controller) te repareren zijn en voor iedereen te bouwen.

Onderstaande is het resultaat te zien, zo ook zijn de schema's en layouts te downloaden.

Ik heb 3 versies gemaakt, 2 welke bestaan uit 2 printen nl de besturingsprint en het powerboard apart.

De andere bestaat uit 1 print, misschien voor hen die minder vermogen nodig hebben.

Het is mogelijk om meerdere powerboards te koppelen aan de besturingselektronica.

Alle printen zijn uitgevoerd met BEC, dus aparte voeding voor de ontvanger is niet nodig.

De ESC's zijn niet uitgevoerd met een zgn. brake, aangezien ik de ESC's alleen in boten gebruik.

Ik maak geen gebruik van een lineaire curve, omdat ik ook *onderin* graag wat vermogen in de motor wil hebben.

De ESC heeft geen instel mogelijkheden, dit gebeurd geheel automatisch.

Zet de zender aan met de *gasstick* in het midden als dit mogelijk is.

Mocht dit niet het geval zijn, zet dan de trim op maximaal.

Zet de softswitch op de ESC aan.

Beweeg nu de *gasstick* naar maximaal.

Beweeg de *gasstick* naar minimaal.

De motor zal nu 1x *beepen* als teken dat de instellingen in de PIC zijn op geslagen.

De ESC is nu klaar voor gebruik.

Het is niet noodzakelijk om alle FET's, welke op de print passen, te gebruiken.

E.e.a is afhankelijk van de benodigde Ampères en het type FET's.

Onderaan de site staat een tabel voor het gebruik van de FET's en hoe het vermogen/aantal kan worden berekend.

Omdat we gebruik maken van PWM (pulsen) om de FET's aan te sturen, wordt er ook bij laag toerental weinig warmte ontwikkelt.

	PRINTONTWERP -1- De powerprint waarop de 4 FET's gesoldeerd zijn, lipjes verwijderd ivm ruimte gebrek. Op de FET's wordt nog een watergekoeld koelblokje gesoldeerd of eventueel een normaal koelblok gemonteerd. Afmeting 30x30x15 mm - gewicht exclusief (water)koeling, inclusief aansluitdraden en schakelaar 38 gram
	De besturingsprint met de PIC12F675 en een afgezaagde spanningsstabilisator om de hoogte te beperken.
	De printjes worden samen gevoegd waardoor een printje van 30x30x15 mm wordt verkregen.
	De ESC is getest met 4 FET's type IRFZ48 en een Orion 11x2 turns De FET's werden nagenoeg niet warm, zodat met een minimale koeling kan worden volstaan. Afhankelijk van het aantal en type FET's kan men de stroom van de ESC bepalen. Zie voor berekening onderaan deze site.
	PRINTONTWERP -2- De enkele print waarop maximaal 3 FET's gemonteerd kunnen worden. Bij het printje op dit plaatje kan nog 1 FET tussen de twee andere gesoldeerd worden. Op deze print zijn de aansluitlippen van de FET's en spanningsregelaar nog niet verwijdert, Dit zou nog eens zo'n 6 tot 8 gram van het totaal gewicht (28 gram) afhalen. Afmeting 45x30 mm - gewicht exclusief (water)koeling, inclusief aansluitdraden en schakelaar 28 gram
	Hier de complete ESC met aansluitingen voor de accu's, motor, ontvanger en de softswitch.
	PRINTONTWERP -3- Ook deze esc bestaat uit 2 printen, nl. de besturingsprint en een 4 FET powerboard. Afmetingen: 45x14x15 mm - gewicht inclusief waterkoeling, schakelaar en aansluitdraden 34 gram.
	Om de hoogte te beperken heb ik van de LM2940ct05 de lip afgezaagd.
	De aanstuur weerstanden zitten bij deze print aan de onderzijde ivm ruimte gebrek.
	De hoogte wordt bepaald door de dikte van de FET's en de eventuele (water)koeling.
	De gebruikte programmer is zeer eenvoudig van opzet. Weinig onderdelen en toch in staat om veel PIC-types te programmeren.   PIC12F629 - PIC12F675 - PIC12F683 - PIC16F627 PIC16F627A - PIC16F628 - PIC16F628A - PIC16F648A PIC16F630 - PIC16F676 - PIC16F684 - PIC16F688 PIC16F818 - PIC16F819 - PIC16F84 - PIC16F84A PIC16F88   Al deze PIC's kunnen meerdere malen geprogrammeerd / gewist worden, dus geen paniek als het niet direct lukt. Let wel op hoe en waar de PIC's geplaatst worden. PIC 12C509 kan maar 1x geprogrammeerd worden !!
	De onderdelen worden alleen aan de bovenzijde gemonteerd. Het printje wordt tussen de connectorpenen geschoven.
	De PIC12F629, PIC12F675 of 12C509 wordt geplaatst in de bovenste 8 gaatjes van de IC-voet.   De LED geeft aan of de programmer actief is. (programmeren / wissen / enz) We gebruiken de com-poort voor de programmer. LET OP dat er geen andere programma's draaien tijdens het programmeren !!!!   Het is misschien leuk om te weten dat MicroChip (https://sample.microchip.com/) gratis PIC's weggeeft. Even aanmelden op de site en vervolgens mag men 3 samples van ieder type PIC aanvragen. Het maximale aantal verschillende samples is 5, maw 15 PIC's gratis en voor niets thuis bezorgt. Voor beide ESC's kan zowel de 12F629 als de 12F675 gebruikt worden.
prog-sch.gif	Het schema van de PIC-programmer (http://osaka.cool.ne.jp/feng3/en/rcd.html)
progammer-1.zip	Het gebruikte programma om de PIC12F675 te *branden*
prog-lay.pdf	Het Layout van de PIC-programmer schaal 1:1 waardoor deze direct geschikt is om af te drukken tot layout
spe675.zip	De HEX-file welke in een PIC 12F675 geprogrammeerd moet worden
spe629.zip	De HEX-file welke in een PIC 12F629 geprogrammeerd moet worden
spe509.zip	De HEX-file welke in een PIC 12C509 geprogrammeerd moet worden
pic675.jpg	Het schema van de ESC
pic675.pdf	Het schema in pdf-formaat van de ESC
pcb675a.jpg	Layout 1 van ESC (dubbele print)
spe675a.pdf	Layout 1 van ESC (dubbel print) schaal 1:1 waardoor deze direct geschikt is om af te drukken tot layout
pcb675b.jpg	Layout 2 van ESC (enkele print)
spe675b.pdf	Layout 2 van ESC (enkele print) schaal 1:1 waardoor deze direct geschikt is om af te drukken tot layout
esc675c.jpg	Layout 3 van ESC (dubbel print)
esc675c.pdf	Layout 3 van ESC (dubbel print) schaal 1:1 waardoor deze direkt geschikt is om af te drukken tot layout

Nu is het niet zo dat bij een motorvermogen van 100 Watt volstaan kan worden met 1 FET.

E.e.a. hangt nauw samen met het voltage van de accuspanning welke gebruikt gaat worden.

De spanning van de accu's bepaald dus het aantal FET's.

Met onderstaande formules kunnen we het aantal en type FET's berekenen.

P = U x I of I = P / U of U = P / I

P = vermogen uitgedrukt in Watt.

U = accuspanning uitgedrukt in Volt

I = stroom welke de FET's maximaal kunnen verdragen uitgedrukt in Ampère

Nemen we bv. de FET IRFZ44N, dan mag de maximale accuspanning zijn bij 150 Watt: U = P / I = 150 / 35 = 4,2 Volt.

Aangezien we meer accuspanning gebruiken (minimaal toch wel 7,2 Volt), daalt het Amperage wat de FET kan leveren.

We weten dat de IRFZ44N maximaal 150 Watt kan leveren, dan is de stroom welke de FET maximaal kan lever bij 7,2 Volt:

I = P / U = 150 / 7,2 = 20 Ampère ! (per stuk - bij 4 stuks dus 4x 20 = 80 Ampère)

Dit houdt wel in dat de FET maximaal gekoeld zal moeten worden, hij wordt bloedheet bij 150 Watt.

Gebruiken we dus een motor welke 150 Watt is, dan zijn er 2 IRFZ44N nodig ondanks dat in de tabel 35 Ampère staat.

Is de accuspanning nog hoger, ook dan zijn er meer of andere type FET's nodig.

Nemen we bv de BUZ111S van 250 Watt maximaal bij een accuspanning van 7,2 Volt dan is de continue stroom:

I = P / U = 250 / 7,2 = 35 Ampere (per stuk - dus bij 4 stuks dus 4x 35 = 140 Ampère)

Ook speelt de inwendige weerstand van de FET's een rol bij de warmte ontwikkeling van het powerboard.

Des te hoger de inwendige weerstand, des meer warmte zal het powerboard ontwikkelen.

Bij vragen: Rob / gompy.net