Nopeudensäätimet (ESC, Electronic Speed Controller)
kriittinen osa dronea, sillä ne ohjaavat moottorien nopeutta lennonohjaimen (FC, Flight Controller) käskyjen perusteella
1. Nopeudensäätimien erot
a) Virrankesto
-
ESC:n pitää kestää riittävä virta moottorin ja akun mukaan.
-
Ilmoitetaan yleensä jatkuvana ja hetkellisenä maksimiarvona (esim. 30A/40A).
b) Jännitealue
-
ESC:n tulee tukea käytössä olevaa akkua (esim. 2S–6S LiPo).
c) Firmware ja ominaisuudet
-
BLHeli_S – Vanhempi mutta vakaa ESC-ohjelmisto, tukee perusominaisuuksia.
-
BLHeli_32 – Edistyneempi, 32-bittinen ESC-ohjelmisto, tarjoaa mm. parempaa tehokkuutta ja telemetriaa.
-
KISS ESC – Flyduino KISS -järjestelmään optimoitu ESC, toimii hyvin KISS-lennonohjainten kanssa.
d) PWM-taajuus ja jännitteensyöttö
-
Uudemmat ESC:t tukevat korkeampia PWM-taajuuksia, mikä parantaa moottorin vasteaikaa.
-
Jotkut ESC:t sisältävät BEC (Battery Eliminator Circuit) -piirin, joka voi syöttää virtaa FC:lle ja muille komponenteille.
2. Protokollat ja yhteensopivuus
ESC:n ja FC:n välisessä kommunikoinnissa käytetään eri protokollia. FC:n tulee tukea käytettävää ESC-protokollaa.
ESC-kommunikointiprotokollat
Protokolla Signaalin nopeus Kuvaus
PWM Hidas (~2 ms) Vanhentunut mutta edelleen käytössä joissain sovelluksissa.
OneShot125 Nopeampi (~0.125 ms) Parantaa reaktiota verrattuna PWM:ään.
OneShot42 Vielä nopeampi (~0.042 ms) Parempi vaste ja tarkkuus.
MultiShot Erittäin nopea (~0.012 ms) Suunniteltu FPV-kilpadrooneihin.
DShot150 Digitaalinen (~0.0067 ms) Poistaa signaalin häiriöt ja tarkkuus paranee.
DShot300 Nopeampi (~0.0033 ms) Parempi vasteaika, käytetään FPV-racingissä.
DShot600 Vielä nopeampi (~0.0017 ms) Suosittu kisadronien ja freestylen keskuudessa.
DShot1200 Erittäin nopea (~0.0008 ms) Käytetään joissain huippuluokan FPV-koneissa.
DShot-protokollat ovat yleensä paras valinta, koska ne ovat digitaalisia ja eliminoivat signaalin virheet, toisin kuin analogiset OneShot ja MultiShot.
ESC-telemetria
-
Jotkut ESC:t tukevat telemetriaa (lämpötila, virta, RPM), mikä mahdollistaa lennonohjaimen tarkemman säädön.
-
Protokollia ovat esim. ESC Telemetry (FrSky), ESC Sensor Hub ja Bidirectional DShot.
3. Miten valita oikea ESC?
-
Varmista moottorin ja ESC:n yhteensopivuus
-
Tarkista moottorin maksimivirta ja varmista, että ESC kestää sen.
-
ESC:n jännitealueen tulee kattaa käytettävä akku (esim. 4S, 6S).
-
Valitse oikea protokolla
-
DShot on nykyisin paras valinta, mutta varmista, että FC tukee sitä.
-
ESC-tyyppi: yksittäinen vai 4-in-1?
-
Yksittäiset ESC:t sopivat isompiin droneihin tai sellaiseen, jossa halutaan helpompi huollettavuus.
-
4-in-1 ESC on pienempi, kevyempi ja suosittu FPV-racingissä.
-
Firmware & lisäominaisuudet
-
Jos haluat telemetriaa, varmista että ESC tukee sitä.
-
BLHeli_32 on suositeltava uudemmille droneille parempien ominaisuuksien vuoksi.
Varmista moottorin ja ESC:n yhteensopivuus
-
Tarkista moottorin maksimivirta ja varmista, että ESC kestää sen.
-
ESC:n jännitealueen tulee kattaa käytettävä akku (esim. 4S, 6S).
Valitse oikea protokolla
-
DShot on nykyisin paras valinta, mutta varmista, että FC tukee sitä.
ESC-tyyppi: yksittäinen vai 4-in-1?
-
Yksittäiset ESC:t sopivat isompiin droneihin tai sellaiseen, jossa halutaan helpompi huollettavuus.
-
4-in-1 ESC on pienempi, kevyempi ja suosittu FPV-racingissä.
Firmware & lisäominaisuudet
-
Jos haluat telemetriaa, varmista että ESC tukee sitä.
-
BLHeli_32 on suositeltava uudemmille droneille parempien ominaisuuksien vuoksi.
Johtopäätös
Jos rakennat modernia FPV-dronea, hyvä valinta olisi 4-in-1 BLHeli_32 ESC, joka tukee DShot600 tai DShot1200. Isommissa tai raskaammissa droneissa yksittäiset ESC:t voivat olla parempi ratkaisu.
Minkä tyyppistä dronea olet suunnittelemassa? Tarvitsetko suosituksia tiettyihin osiin?