Active Break und das Märchen vom Gegenstrom
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(nachträglich editiert am 19.06.2020 um 09:02 Uhr)

Moin Leute.

Immer wieder lese ich: "Bei Active Break wird der Motor kurz verpolt und angehalten". Oder so ähnlich.

Ich weiß, dass bei den simplen AB Mosfets, wie dem Jefftron AB oder DIY AB Mosfets, der Motor kurzgeschlossen wird, um zu bremsen. Oder, um eine sanftere Bremse zu erhalten, werden eine Supressordiode oder unterschiedlich starke Widerstände zwischenschalten.

Ich kenne das als Ankerkurzschluss und letztes Mittel, Motoren zu bremsen. Da wir aber sehr simple Motoren haben, wird das einfach gemacht. Deshalb wird der Motor bei starker Aktivbremse auch so warm.

Bei EFC Mosfets wird das ganze komplizierter. Zumindest ich kann nicht von außen mittels Teileliste erkennen, wie die schalten und welches Bauteil was macht. ABER wenn der + Pol des Akkus direkt mit dem Motor verbunden ist und nur der - Pol über das Mosfet geschaltet wird, was bei den meisten mir bekannten EFC Mosfets der Fall ist, WIE SOLL DA VERPOLT WERDEN?

Mosfets, die auf basis ihres Anschlusses nicht verpolen können (nur aktuelle Modelle berücksichtigt):

  • ASCU 5
  • ASCU PRO / Begadi Core
  • G&G ETU
  • Gate Titan
  • Gate Aster
  • Perun
  • BTC Spectre
  • Jefftron Leviathan
  • ARES EFCS

Was habe ich vergessen?

Dazu kommt, dass bei Verpolung des Motors der Motor gegen den ARL zurückschlagen müsste. Eine Verpolung von Motoren, wie dem ASG Infinity CNC 18k oder dem Tienly 25k hätten sehr wahrscheinlich mechanische Beschädigungen in der Gearbox zur Folge.

Der Einzige Motor, der sich durch Gegenspannung bremsen lässt, dürfte der Novatech Brushless mit integrierter Motorensteuerung sein. Wenn da der Trigger losgelassen wird, könnte die Motorensteuerung so programmiert sein, dass sie bis zum Stillstand immer eine Spule "hinter statt vor dem Rotor" aktiviert. Aber keine Ahnung, wie ausgefeilt die Steuerung und Sensorik da ist.

Und welcher Gedanke mir ganz unabhängig gerade kommt: Die AB kann ja nur über die Steuerleitung erfolgen. Huiuiui. Da wird dann tatsächlich über das dünne Kabelchen gebremst. EDIT: Damit meine ich nicht, dass es nicht geht, sondern, dass ich nicht gedacht hätte, dass das kleine Kabel das macht.

Bitte hört auf zu schreiben, dass irgendetwas verpolt wird. Das ist in den meisten Fällen technisch nicht möglich.

(6866 Posts - Leiter der Moderation)

Da wird nichts verpolt...

 

Dieser Mythos kommt, weil viele die Schaltung nicht lesen können. Und die gehen dann zum Elektroniker ihres Vertrauens.

Dieser wird es mit "verpolen" erklären, da viele beim Wort "Kurzschluss", 0-Linien bekommen....

Und dann wird das weitergetragen...

 

Tja. So ist das im Zeitalter von facebook und co..

Hinzu kommt, dass hier im as-bereich besonders, sehr viele "interessante Charaktere" (VHK-Konform) auf einander treffen. Also viele, die denken sie hätte Fachwissen; ....

Und da ja alle Einhorn sein wollen, und sofort die Zensurkeule geschwungen wird,  kann man Bullshit leider nur mit viel Aufwand (viele Diskussionen) löschen...

 

Das war der Brechreiz zum Freitag,

präsentiert von Nano....

Aight, und wie isses nu in echt?


(nachträglich editiert am 19.06.2020 um 09:33 Uhr)

Wie gesagt: In die komplexen EFC Mosfets kann ich nicht reingucken aber das einzige, was in meinen Augen Sinn ergibt, ist eine Leistungsbremse über unterschiedliche Widerstände je nach AB intensität. Bei 100% AB evtl. auch kompletter Kurzschluss.

EDIT: Wie die Nutzer mit mehr Kenntnis in diesem Bereich weiter unten schreiben, ist es wohl eher kein Leistungswiderstand (bzw. der Eigenwiderstand der Motorwicklung) sondern eine zeitlich begrenzte oder getaktete (gepulste) Kurzschlussbremse.

(639 Posts)

(nachträglich editiert am 19.06.2020 um 08:41 Uhr)

Meine Einhorn Denkweise zum normalen Fet: Solange der Schusszyklus dauert, fließt Strom durch das N-Channel Fet, nach dem Schuss fliest der Reststrom durch das P-Channel Fet, wodurch der Strom abgebaut wird. Zurückdrehen (also gegen den ARL) kann somit nichts.

Jetzt aber wie Johann ansprach: wie ist es denn nun?

 

Müsste ein Brushless Motor nicht auch Dioden eingebaut haben, welche diesen P-Channel Strom abfangen können, wodurch leichtes Active Breaking den Brushless Motor nichts (oder nur vermindert) ausmacht? Der Option No.1 soll zumindest leichtes AB abkönnen.

Ich habe vorgestern erst eine G&G ETU durch ein Perun Dropin Kit getauscht. Dabei habe ich festgestellt, dass das AB der ETU sanfter ist als bei dem Perun. In meinem DSG dreht die ETU noch ein kleines Stück weiter, die Perun bremst das System direkt nach dem Cut Off wie ein Anker. Das kann man auch hören sowie anhand der Wärme spüren (das Perun hat keine Sensivitätseinstellung des AB).


(nachträglich editiert am 19.06.2020 um 09:09 Uhr)

Was denn für ein Reststrom? Meinst du den Strom, den der Motor erzeugt, wenn er nachläuft und wie ein Generator funktioniert? Der kann über einen Kurzschluss abgebaut werden.

Einen Motor ohne Stromkreis kann man recht einfach drehen. Sind beide Pole am Motor verbunden, bremst das.

Ohne AB dreht der Motor nach bis er gegen die Feder ausläuft. Kommt es nicht zum Doppelschuss, ist dies die beste Methode, die Rotationsenergie des Motors abzubauen und als Potenzielle Energie in der Feder zu speichern.

AB bei simplen (/DIY) Mosfets verbindet beide Motorpole mittels Kurzschluss oder einem Leistungswiderstand. Die Rotationsenergie wird also elektirsch in Wärme umgewandelt. Beim Kurzschluss geht die Wärme zum mit Abstand größten Teil in den Motor und je nach Widerstand zum (größten) Teil in den Widerstand.

(6866 Posts - Leiter der Moderation)

Brushless Motoren sind gesteuert.

Am einfachsten stellst du dir nen Drehstrom asynchron Motor vor.

Da "rotiert die Spannung" (oh je, ich werd bestimmt geschlagen) um den Läufer und reißt diesen mit sich...

Stichwort Drehfeld und so...

Wenn du aber auf allen 3 Polen des o.g. Motors Gleichspannung anlegst, bricht das Drehfeld zusammen, und die Kiste bremst...

 

Ähnlich funktioniert das bei brushless Motoren...

 

 

 

Beim efcs vermute ich, dass die den p-channel am Microcontroller hängen haben, und dieser Pulst den P-channel zurecht... Wäre das Ding opensource, könnte man auch bestimmt "Brems-Rampen" vorgeben...

2 Fragen eines Laien:

-Warum soll AB mit der Steuerleitung nicht gehen? Ich hab zumindest schon AB FETs gebaut bei denen ich P-Channel Gate mittels 0,25mm² Leitung mit + verbunden habe... zumal, wenn ich mich nicht täusche haben ASCUs sowohl P als auch N Channel FETs. 

-Wie sieht so eine Schaltung mit Leistungswiederstand aus? Bzw wie realisiere ich so eine? Verträgt die sich ohne Tiefpass besser mit Microschaltern? 


(nachträglich editiert am 19.06.2020 um 09:10 Uhr)

Das war einfach die Erkenntnis meinerseits, dass dieses dünne Kabel doch mehr leistet, als ich dachte.

Active Break klingt so monolitisch, kraftvoll, innovativ. Aber im Endeffekt kann das über so ein kleines Kabel realisiert werden.

Bei nem AB Selbstbau Fet schaltet das eine Fet den Motor an und das andere schaltet ihn kurz, wenn entweder nicht an oder kurz nach dem an zu ende war.

Einfach die Leitung von dem "Aus Fet" mit Widerstand versehen. Wenn du das nach Anleitung im Internet machst, ist da garantiert ein Widerstand drin.

Habe ich selber nie gebaut (deshalb basiert das nur auf vermutung. ob der Widerstand das überlebt...), weil nicht benötigt. Ich habe damals bei meinen Selbstbaumosfets einfach eine Supressordiode verbaut. Lief der Motor stark nach und erzeugte eine ausreichend hohe Spannung (18 Volt oder so) schaltete die Diode durch und schloss den Motor kurz. Ich hatte damit nie Doppelschüsse. Auch mit den eher High Speed Lonex Motoren und M90 Feder. Könnte man jetzt innovativ adaptive active break nennen ;)

Kleine Ergänzung

Bei einstellbaren AB wird das Mosfet(Elektrisches Bauteil, nicht Kompletteinheit), welches den Ankerschluss herstellt, warscheinlich über PWM und oder über Schaltdauer geregelt.

Das PWM und die Schaltdauer sind dann einstellbar und somit auch die AB.

Bei Fest eingestellten AB ist das PWM bzw die Schaltdauer nicht einstellbar.
Hier gibt es aber noch weitere Möglichkeiten.


(nachträglich editiert am 19.06.2020 um 09:07 Uhr)

Den "Leistungswiderstand" hast Du oftmals nur virtuell. Der Motor wird kurzgeschlossen durch einen MOSFet, und der Widerstand wird durch die Motorkabel und Wicklungen gebildet. Die dünnen Drähtchen der Motorwicklung werden dadurch auch heißer als die Motorkabel.

Will man einen sanfteren Bremseffekt, dann wäre ein Leistungswiderstand denkbar, der müßte aber recht groß dimensioniert werden, um die Abwärme verbraten zu können. Ebenfalls kann man sanft bremsen, in dem man den Motorkurzschluss getaktet erzeugt. Ich denke mal, das wird auch die Lösung bei den MOSFets sein, bei denen das AB-Verhalten programmierbar ist.

Und grundsätzlich: ich kenne ebenfalls keinen MOSFet, der mit Verpolung arbeitet. Das wäre angesichts der Existenz eines ARL auch gefährlich für die Lebensdauer der Komponenten.

Edit: Kai war da zwei Minuten schneller. 

Ich vermute dieser Thread ist mit aufgrund des Brushless Threads entstanden in dem ich sagte, dass ein AB den ESC verpolen würde, was so nicht ganz richtig ist, aber einen ESC Kurzzuschliessen (ja, auch wenn getaktet), könnte eine schlechte Idee sein, da sich (zumindest bei mir bekannten ESCs) relativ große Kapazitäten in der Nähe der Eingangspins befinden.

 

Wie ein Vorredner schon geschrieben hat, werden Brushlessmotoren gerne per „DC-Injection braking“ gebremst, auf einen der 3 Anschlüsse des Motors wird eine Gleichspannung gelegt, das ist die bevorzugte Bremsmethode, im Modellbereich wird aber meistens auch Kurzgeschlossen, aber halt der Motor, nicht der ESC.


(nachträglich editiert am 19.06.2020 um 13:47 Uhr)

Nein. Es geht um "Active Break von Mosfet XY verpolt den Motor".

Das Brushless Motoren oder Generell Motoren mit Motorsteuerung uns ausreichend Sensoren durch umkehr des Magnetfeldes gebremst werden können ist was ganz anderes als 99,9% unserer AS Motoren, die einfach zwei Kontakte haben und laufen, wenn sie Strom bekommen.

In dem Fall ist Der erste angezeigte Kommentar in dem Thread so ziemlich alles was man darüber wissen muss.

Ich zitiere mal den mMn wichtigsten Part:

„you can get situations where the energy that can be delivered is bad for the motors health but you are unlikely to be dealing with these unless you have a motor from a spare electric locomotive, forklift or generally seriously large piece of equipment.“

Und ja, derzeit ist Brushless im Airsoft Bereich noch SEHR Niche, leider, würde gerne mal ne ESC Trigger unit für nen Brushlessmotor sehn, würde sich mit Sicherheit einiges mit anstellen lassen.

Wie wäre es mit der Zündung eines Thyristor als Feldbremse, also quasi einem Aufwertswandler (Step-Up-Converter)?

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