Takže: Jeden BEC? Dva BECy? Viac BECov? - 1. časť
A pritom je odpoveď na otázku „Koľko BECov môžete použiť v jednom modeli?“, len jedna a jednoduchá navyše: „Toľko, koľko chcete (potrebujete).“
Ale začnime pekne podľa J. A. Komenského: od jednoduchšieho ku zložitejšiemu, čiže jedným BECom.
Vyzerá to, že žiadny problém, že je to jasné?
Isto?
No tak jedna kvízová otázka na úvod: „Aký prúd môžete trvale odoberať z 2A BECu?
Že 2A?
FIGU BOROVÚ!
autor: Janko O.
Toľko otázok. A jedna ťažšia ako druhá.
Hneď na úvod musíme zdôrazniť, že v tomto, ale aj nasledujúcich článkoch tejto série, bude reč o tzv. Lineárnych BECoch. Takže nie o UBECoch, či SBECoch.
A prečo?
Lebo drvivá väčšina rekreačných modelárov vo svojich modeloch, poháňaných elektrickým pohonom, používa práve tieto lacné a jednoduché (a z určitého pohľadu aj spoľahlivé) lineárne BECy.
Merania, ktoré vám v tomto seriáli predložíme, sme zatiaľ nikde v časopisoch ani na internete nenašli. Výsledky týchto meraní môžu byť východiskom pri rozhodovaní o použití dvoch alebo viacerých BECov vo vašom dvoj, alebo viac-motorovom modeli.
O lineárnych BECoch sme na našej Web stránke písali mnohokrát, asi najviac to je riešené v článkoch: Paralelné zapojenie BECov a tiež Paralelné spojenie BECov s nie úplne rovnakým výstupným napätím. Ale asi najpodrobnejšie je to rozoberané v článku: Aký prúd znesie lineárny BEC?
Tu je spomínané, že ani nejde o to, že aký prúd znesie lineárny BEC, ale skôr aký výkon je schopný uchladiť.
Lineárny regulátor je regulátor stratového typu, čo znamená, že z vyššieho (nestabilizovaného) napätia urobí napätie nižšie - stabilizované, tak že rozdiel týchto dvoch napätí sa „stratí“ na regulačnom prvku – výkonovom tranzistore vo vnútornej štruktúre lineárneho stabilizátora. A lineárny BEC sa skladá z jedného alebo viacerých takýchto lineárnych stabilizátorov (preto dostal aj meno „lineárny“ BEC).
Prúd tečúci regulačným prvkom je rovnaký, ako prúd do záťaže, napr. spomínané 2A. A problém je práve v tom, že úbytok napätia na regulačnom prvku býva spravidla väčší, ako je výstupné napätie BECu.
Príklad:
3-článková LiPol batéria, napätie asi 12 Voltov (aby sa to dobre počítalo). Výstupné napätie BECu: štandardných 5 Voltov. Pri prúde 2A by mal BEC dávať využiteľný výkon 10 Wattov (5V x 2A). Ale samotný BEC by v tom prípade bol „vykurovaný“ výkonom 14 Wattov (12-5=7V x 2A).
Ale v tom článku (Aký prúd znesie lineárny BEC?) je písané, že bežný BEC dokáže rozptýliť teplo, spôsobené výkonom asi 1,5 až 2,5 Wattu. No ale to je do 14W ešte strašne ďaleko. Takže, aby sa náš BEC v tomto konkrétnom prípade neprehrial, musíme vychádzať z „uchladiteľného“ výkonu 2,5W a potom dostaneme prúd, ktorým môžeme náš BEC trvale zaťažovať. A to je len 0,357A, čiže ani nie pätina našich pôvodných predstáv.
Ale odkiaľ sa vzala tá magická hodnota 2,5 Wattu? Za akých podmienok je pravdivá a za akých nie?
Nechali sme teoretizovanie teoretizovaním a radšej sme to zmerali.
A ako sme to teda merali?
Ako objekt našich pokusov sme si vybrali úplne bežný 2A lineárny BEC (samozrejme ako súčasť regulátora otáčok elektromotora), zakúpený v Číne. Nejaký BEC tejto kategórie bude asi najčastejšia voľba rekreačného modelára.
Vychádzali sme z predpokladu, že BECu „podkúrime“ len toľko, aby ešte nevypla jeho tepelná poistka.
No, jednak sme zistili, že „slušne vychovaný“ BEC nevypína, ale obmedzuje (znižuje) prúd ním prechádzajúci. A tak upravme náš predchádzajúci výrok: že sme BECu „podkúrili“ len toľko, aby ešte nezaúčinkovala jeho tepelná ochrana.
To sa dá zistiť jednoducho: výstupné napätie BECu je normálne stabilných 5V. V momente, keď dôjde k prehriatiu BECu, tak zaúčinkuje tepelná ochrana, zníži prúd BECom, čo má za následok, že výstupné napätie už nebude stabilných 5V, ale začne klesať.
Keď to zhrnieme: za daných podmienok sme BECu pozvoľne zvyšovali záťaž, teda zvyšovali sme odoberaný prúd (znižovaním odporu zaťažovacieho reostatu), až kým nezaúčinkovala tepelná ochrana (nezačalo klesať výstupné napätie). Potom sme zaťažovací prúd nastavili na poslednú nižšiu hodnotu, pri ktorej ešte nenastal pokles výstupného napätia. A túto hodnotu sme prehlásili za maximálny trvale odoberateľný prúd BECu v daných podmienkach.
Stále tu spomíname: … za daných podmienok …, alebo ... v daných podmienkach.
No ale aké to boli podmienky?
Nasimulovali sme tri diametrálne odlišné prípady:
-
1. Zle chladený BEC. Náš BEC sme dôkladne zabalili do niekoľkých vrstiev mäkkej látky.
-
2. Mierne chladený BEC. BEC sme nechali voľne na stole (vo výške asi 3cm), nech sa chladí sám vyžarovaním tepla a samovoľným prúdením okolitého vzduchu.
-
3. Dobre chladený BEC. Na BEC sme sústredili prúd chladiaceho vzduchu s rýchlosťou asi 7 m/s (čo je 25 km/h – to je rýchlosť, ktorú dosahujú aj tie najpomalšie lietadlá). Použili sme manželkin fén s vypnutým ohrevom vzduchu.
A tu sú dosiahnuté výsledky:
-
1. V prípade zle chladeného BECu bol trvale odoberateľný prúd len 0,35A a BEC bol schopný rozptýliť teplo, zodpovedajúce výkonu naozaj 2,5 Wattu.
-
2. V prípade mierne chladeného BECu bol trvale odoberateľný prúd už 0,55A a BEC bol schopný rozptýliť teplo, zodpovedajúce výkonu asi 3,8 Wattu.
-
3. V prípade dobre chladeného BECu bol trvale odoberateľný prúd až 1,2A a BEC bol schopný rozptýliť teplo, zodpovedajúce výkonu asi 8,4 Wattu.
A aký z toho plynie záver?
U BECov nie je treba sa nejak zvlášť obávať poklesu výstupného prúdu vplyvom prúdového obmedzenia (prúdovej ochrany lineárnych stabilizátorov). Prúd sa zastaví na istej hodnote (to je približne tá hodnota, ktorú BEC deklaruje, napr: 2A) a nemá snahu klesnúť na nižšiu hodnotu. Toto však nie je trvale odoberateľný prúd, ale krátkodobo odoberateľný (nárazový - špičkový) prúd, taký charakteristický pre odber serv.
Oveľa viac je treba sa obávať obmedzenia výstupného prúdu (a tým aj výstupného napätia) vplyvom teploty – prehriatia. Teda zaúčinkovania tepelnej ochrany.
Oplatí sa venovať chladeniu BECu trošku pozornosti. Isto nie je rozumné regulátor (a tým aj jeho súčasť – BEC) „zakopať“ hlboko do útrob modelu. A už vôbec nie starostlivo ho zabaliť do molitanu a pod.
Bolo by vhodné, aby okolo BECu prúdil vzduch. Na to nie je potrebný žiadny zvláštny ventilátor. Veď modely lietadiel „prievanom“ priam žijú, tie motorizované ho dokonca „vyrábajú“.
Stačí vhodne zvolený otvor vstupného (chladiaceho) vzduchu a nesmie sa zabudnúť ani na otvor, ktorým bude ohriaty vzduch z modelu zase odchádzať. 
Tak tento regulátor (a jeho lineárny BEC) si na slabé chladenie sťažovať naozaj nemôže. Vzduch okolo neho prúdi rýchlosťou aj vyše 200 km/h. Výstupný kanál modelu Mirage 2000-5 s elektrickým dúchadlom priemeru 92 mm.
V ďalších častiach seriálu si ukážeme, čo sa deje v obvode, keď zapojíme dva BECy paralelne (skúsime aj tri, či dokonca štyri), ako sa zvýši ich celková zaťažiteľnosť, ako sa rozdelia prúdy jednotlivých BECov a či sa niektoré budú hriať viac a iné menej.
Súvisiace články:
Paralelné zapojenie BECov - zhrnutie
Takže: Jeden BEC? Dva BECy? Viac BECov? - 3. časť
Takže: Jeden BEC? Dva BECy? Viac BECov? - 2. časť
Paralelné spojenie BECov s nie úplne rovnakým výstupným napätím
Elektroinštalácia viacmotorových modelov
Na pol ceste k Power Boxu - 1.časť
Na pol ceste k Power Boxu - 2.časť
Spínaný BEC (SBEC, UBEC) - radosti a strasti - 1.časť
Spínaný BEC (SBEC, UBEC) - radosti a strasti - 2.časť
Spínaný BEC (SBEC, UBEC) - radosti a strasti - 3.časť
Vplyv dlhých prívodných káblov na činnosť serv.
20.8.2013
<Staršie | tento článok | Novšie>
Napísané: 20. 6. 2023, 08:42 | Prečítané: 8819x | Kategórie: Elektronika | Napísal: admin |
Komentáre: 0
Zatial tu nieje žiaden príspevok, môžeš začať ty:-)
Pridaj komentár
- Pre odoslanie správy môžete aj použiť klávesovoú skratku Alt+S. (Podporujú len niektoré prehliadače)
- HTML znaky budú prevedené na entity.
- Vyjadrujte sa tu ako doma, aby sme vedeli ako to u Vás vypadá.
- Odkazy začínajúce http:// budú automaticky prevedené na odkazy , nepoužívajte však v jednom príspevku viac ako 3 - to robia len spam roboti:-)