Найти тему
Unknown Pilot

Как выбрать регулятор для RC-самолёта? Что такое BEC? Разбираемся

Оглавление

►►►►►►►ВИДЕОВЕРСИЯ В КОНЦЕ СТАТЬИ◄◄◄◄◄◄◄◄

Продолжаем собирать самолёт и разбираться в его комплектующих. На этот раз речь пойдет о таком устройстве как регулятор оборотов.

Вот и он (фото автора)
Вот и он (фото автора)

На форумах и в видео можно встретить другие его названия, например:

  • "регуль"
  • ESC (Electronic Speed Controller)

Несмотря на своё название функционал данного устройства не ограничивается лишь регулировкой оборотов мотора, но об этом позже.

Итак, выбирая регулятор для своего самолёта, на какие его характеристики следует обращать внимание?

На приобретенном мною экземпляре имеется наклейка, которая красноречиво говорит практически обо всех его характеристиках:

-2

На них я и буду основываться в своём обзоре. Приступим.

1. Максимально допустимая сила тока.

Понять, какое значение нужно именно Вам, можно, обратившись к техническим характеристикам мотора, который будет использоваться на самолёте. Например, на моём планере ASW28 используется мотор B4023

Стандартный мотор для ASW28 (фото автора)
Стандартный мотор для ASW28 (фото автора)

Данный мотор имеет максимальную мощность 380w и изначально рассчитан на питание от аккумулятора 3s, который имеет напряжение в полностью заряженном состоянии 12.6 вольт. Считаем силу тока:

380w / 12.6v = 30А (примерно).

То есть, на максимальном газу двигатель будет потреблять ориентировочно 30 ампер. Видимо, этим руководствуется фирма Volantex, поскольку предлагает для PNP комплекта ASW28 стандартный регулятор как раз на 30 ампер.

Стандартный регуль от Volantex (фото с оф. сайта Volantex)
Стандартный регуль от Volantex (фото с оф. сайта Volantex)

Получается, что на максимальном газу данный регулятор будет работать на пределе своих возможностей. А поскольку я планирую использовать для данного мотора сборку 4S, где напряжение и сила тока будут выше, данный регулятор мне точно не подойдет. Поэтому я решил приобрести устройство с достаточным запасом по току. Мой выбор пал на Hobbywing Skywalker на 50А (есть и иные варианты данной модели на 40, 60, 80 ампер). Его точно хватит для реализации мощности мотора на 4S аккумуляторе.

2. Тип и максимальное напряжение аккумулятора.

Здесь, опять же, нужно снова обратить внимание на характеристики мотора. Например, мотор B4023 по рекомендации производителя должен работать от батареи 3S, однако очень многие владельцы планеров с данным мотором пишут, что он отлично работает и от 4S сборки (её я и буду использовать).

Поэтому регулятор должен быть рассчитан на питание от аккумуляторов 4S. В данном случае - Hobbywing Skywalker 50A поддерживает 2S-4S сборки, так что он вполне подойдет. Но если же на такой регулятор подать напряжение, например, от 6S аккумулятора - он просто сгорит, так что будьте внимательны.

Тип аккумуляторов, указанный в характеристиках регулятора, тоже стоит принимать во внимание (листайте картинку вправо).

Если не имеете достаточного опыта в этом деле - строго следуйте тому, что написано на регуляторе. На моём, как можно увидеть на фото в начале статьи, предписано использовать Li-Po аккумуляторы.

Но в основном данные аккумы отличаются лишь по элементам, участвующим в химической реакции, так что в теории использовать можно любые, которые дадут требуемое напряжение и выдержат разряд необходимым током.

4. Наличие и тип встроенного BEC.

BEC - Battery Elimination Circuit. Дословно - блок исключения батареи. Но если максимально упростить данное определение - это преобразователь напряжения.

Разъем BEC на регуляторе (фото автора)
Разъем BEC на регуляторе (фото автора)

Именно это является второй функцией регулятора, о которой я упоминал в начале статьи. В характеристиках моего регулятора указано: BEC 5v 5a. Принцип работы следующий:

На входе регуль получает от аккумуляторов напряжение 2s-4s (примерно 7-16 вольт), после преобразования на выходе разъема BEC мы получаем 5 вольт. Но данным напряжением мы можем запитать устройства с суммарным потреблением тока не более 5 ампер.

Самое время разобраться, для чего нужен БЕК. Дело в том, что почти все электроприборы планера требуют напряжения 4.5-6 вольт (листайте фото вправо):

Помимо этого 5 вольт понадобится, например, для питания:

  • полетного контроллера (если он будет);
  • курсовой камеры;
  • адресной светодиодной ленты (на основе которой я планирую делать подсветку самолёта) и т.д.

Аккумулятор не в состоянии давать питание этим устройствам, поскольку его напряжение (для 4s) составляет 16.8в и постепенно падает в процессе разрядки. А BEC поддерживает стабильные 5в независимо от напряжения основного аккумулятора.

Но это ещё не всё. БЕКи бывают разными, так что хотелось бы ещё рассказать об их особенностях. Итак, в описании и технических характеристиках Вашего регулятора Вы можете встретить следующие разновидности БЕК:

  • LBEC, Linear BEC (иногда просто BEC). Это линейный преобразователь напряжения. Принимая на входе, допустим, 12 вольт, а на выходе выдавая 5 вольт, данный БЕК сбрасывает "лишнюю" мощность в виде тепла. И количество данного излишка тепла напрямую зависит от потребляемого 5-вольтовыми приборами тока. Чем больше потребление - тем сильнее будет нагреваться такой БЕК. Поэтому его КПД достаточно низкий. Но и цена регуляторов с линейным БЕК чаще всего самая низкая.
Как видно, в данном регуляторе указано просто BEC (источник - Aliexpress.com)
Как видно, в данном регуляторе указано просто BEC (источник - Aliexpress.com)

Чтобы наверняка понять, какого типа преобразователь установлен в таком регуляторе, нужно обратиться к инструкции или же к описанию на сайте продавца:

Ага, а вот и ответ! (источник - aliexpress.com)
Ага, а вот и ответ! (источник - aliexpress.com)

Также о том, что БЕК именно линейный, может говорить небольшая допустимая сила тока (например, для вышеуказанного регулятора - 2 ампера), так как при больших нагрузках такие преобразователи будут очень сильно нагреваться.

  • UBEC, SBEC. Под такими названиями чаще всего производитель подразумевает импульсный преобразователь напряжения. В нем принцип работы иной - уменьшение напряжения достигается подачей коротких и частых импульсов на электроприбор. КПД таких БЕКов 90% и выше, в процессе работы они практически не греются, что позволяет выдерживать бОльшую силу тока, чем LBEC (в моем Skywalker 5 ампер). Вновь обращаемся к описанию товара у продавца на aliexpress, на этот раз для примера возьмем упомянутый Hobbywing Skywalker
-10

Данный регуль имеет множество модификаций по силе тока (от 15А до 80А). Как видно по скриншоту, на более слабых и дешевых моделях (до 40А включительно) производитель использует линейный БЕК, а на более дорогих (от 50А и выше) - уже импульсный. Думаю, понятно, что импульсный преобразователь лучше во всём, кроме одного - цены. Но лучше переплатить незначительную сумму за более качественное устройство.

Надеюсь, Вы уже убедились, что BEC - это совершенно необходимая функция, которой должен быть снабжен регулятор.

4. Тип подключаемого мотора

Моторы по своему устройству делятся на 2 типа: коллекторные и бесколлекторные.

Выбирая регулятор, он должен строго соответствовать тому типу мотора, который Вы будете использовать.

Регулятор для коллекторного мотора имеет на выходе два провода: "плюс" и "минус", которые подключаются непосредственно к электромотору модели.

Регулятор для коллекторного мотора (фото - aliexpress.com)
Регулятор для коллекторного мотора (фото - aliexpress.com)

Распознать такой регулятор зачастую можно также по надписи Brushed (коллекторный, "щёточный"):

Регулятор для коллекторного мотора (источник Ozali.com)
Регулятор для коллекторного мотора (источник Ozali.com)

Регулятор для бесколлекторного мотора имеет другой принцип работы. У такого мотора нет "плюса" и "минуса", у него есть три фазы, на которые микропроцессор регулятора в нужное время и в нужном порядке подаёт напряжение.

Что интересно, на бесколлекорной системе не имеет значения, какой вывод регулятора к какому проводу мотора подключать - он всё равно будет работать. Если же мотор крутится в обратную сторону - просто меняем местами любые 2 провода и всё.

На корпусе таких регуляторов часто фигурирует слово "brushless" (бесщёточный):

Фото - оф.сайт Volantex
Фото - оф.сайт Volantex

Вот мы и разобрались, что такое регулятор, BEC и по каким критериям нужно выбирать данное устройство для своей модели. Расширенная версия данной статьи в формате видео на YouTube доступна по ссылке ниже. Спасибо за внимание.