Jun 17, 2013 - Antriebe    No Comments

Jive Temperatur Probleme?!

logviewHallo Leute,
nachdem es in den letzten Wochen auf RC-Heli.de in einige Threads (zb hier oder hier oder hier) zu Temperatur Problemen bei Jives kam, die zum Teil auf schlechte Kühlung und „übermässigen“ Betrieb im Teillastberreich zurückzuführen wären…. aber halt.. der Jive ist doch teilleistfest?!

Ja, Nein,… Jein!?

Man sollte sich zuerst einmal überlegen wie so ein Brushlessregler vom Prinzip her funkttioniert und was „Teillastfest“ bedeutet!

Ich habe dazu einen „technischen“ Artikel von Kontronik gefunden und werde diesen hier mal leicht editiert wiedergeben…

Ein Drehzahlsteller für bürstenlose Motoren besteht quasi aus sechs elektrischen Schaltern, die hier durch MOSFETS realisiert sind.
Diese Schalter simulieren den sonst notwendigen mechanischen Kommutator und „geben“ jeder Phase des Motors im richtigen Moment „Strom“.
Die genaueren Details über die elektronische Kommutierung würden an dieser Stelle zu weit gehen und sind für das Verständnis des Problems auch nicht notwendig. Wichtig ist es das Prinzip zu verstehen wie der Drehzahlsteller es realisiert den Motor mit verschiedenen Drehzahlen betreiben zu können.
Bei Vollgas ist der Betrieb vergleichsweise einfach, der Drehzahlsteller schaltet die Phasen so, dass der Strom für einen Phasenwechsel nur einmal ein und wieder aus.
Im Teillastbetrieb wird der Strom dagegen während eine „EIN“ Phase vielfach ein- und ausgeschaltet.
Man kann sich das wie eine Glühbirne vorstellen, die man viele tausend male je Sekunde ein- und ausschaltet. Je nachdem wie lang die Einschaltphasen sind wird das Licht dabei heller oder dunkler sein.
Das Zerhacken der Spannung bringt für den Drehzahlsteller verschiedene Probleme mit sich. Obwohl der gemessene (mittlere) Strom auf der Akkuseite geringer ist als bei Vollgas, sind die Stromspitzen im Teillastbetrieb sogar höher als der Vollgasstrom.
Die Belastung ist für die MOSFETs um ein vielfaches höher als bei Vollgas.Das hat zwei Gründe. Zum einen ist der maximal erreichte Strom höher und zum anderen müssen die MOSFETs jetzt 12-mal geschaltet werden wo vorher nur ein Schaltvorgang benötigt wurde.
Ein MOSFET benötigt jedoch Zeit bis dieser vollständig leitend wird und einen geringsten Widerstand erreicht, gleiches gilt umgekehrt für den gesperrten Zustand, um dieser wird auch erst nach einer gewissen Zeit erreicht.
Während eines Schaltvorgangs stellt ein MOSFET damit einen nicht zu vernachlässigenden Widerstand dar. Und wenn Strom über einen Widerstand fließt entsteht Wärme. Daher wird ein Drehzahlsteller im getakteten Betrieb immer wärmer sein als bei Vollgas.
 

Nun wissen wir wie so ein Regler einfach ausgedrückt tickt und was Teillastfest bedeutet…

Wenn man nun die Anleitung liest kommt es aber zu dem Eindruck der Jive (bzw. auch andere Kontronik Regler bzw. auch Regler anderer Hersteller sind ja hier nicht ausgenommen) die volle Teillastbelastbarkeit gilt immer… aber weit gefehlt… natürlich gibt es bestimmte Punkte die man beachten sollte, Kühlung ist ein sehr wichtiger dabei, denn wer die Anleitung genau liest wird feststellen das die Funktion die, die Teillastfestigkeit maßgeblich beinflusst nicht immer „akiviert“ ist…

Wirkungsgrad im Teillastbereich zu
optimieren, verfügen JIVE Regler über den aktiven
Freilauf. Er verbessert den Wirkungsgrad im
Teillastbetrieb und verringert so die Erwärmung
des Reglers. Der aktive Freilauf wird bei zu wenig
Last abgeschaltet. Dies kann zu einem kleinen
Drehzahlsprung führen. Der Teillastbetrieb ist dann
jedoch einzuschränken.
 

dh. unter Beachtung gewisser Rand-Prameter (zugegeben ohne Tom alias dl7uae dem Schöpfer vom Jlog wüssten wir gar nicht was im Jive passiert) ist es, und das haben viele Modellflugpiloten schon bewiesen sehr wohl möglich den Jive auch im teillast Betrieb erfolgreich zu betreiben!

Willst du mir irgendetwas sagen? Lass mir einfach ein Kommentar da!