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Mosfet e motori brushed

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  • Mosfet e motori brushed

    Continua da qui https://www.dronerc.it/forum/forum/c...103-goolsky-x8
    Originariamente inviato da jnojno Visualizza il messaggio
    Questa tua considerazione merita un piccolo appunto sulle perdite di potenza per resistenza elettrica.
    ed il perchè cambiano i mosfet , sui droni con batteria 1s le perdite sono elevate,
    poniamo un dronino con batteria 600 mAh voli per 6 minuti
    sta consumando energia a 10C (60 minuti =1C, 6 minuti =10C ) pari a 600mA x 10C = 6A.

    Alcuni parametri partendo <b>dai motori verso la batteria</b>:
    - i 4 motori alla massima potenza assorbono 6 Ampere
    - i fili dei motori verso la scheda RX almeno 10 mOhm
    - i mosfet della scheda Rx verso i motori hanno 30mOhm di resistenza
    - i connettori hanno 20 mOhm di resistenza ognuno (maschio/femmina)
    - il filo che và dalla scheda al connettore batteria almeno altri 10 mOhm, altrettanti il filo della batteria
    - La batteria perfettamente carica parte da 4,2 Volt e se ha anche il circuito di protezione al minimo ha una resistenza di 10 mOhm

    Piccola formula semplice sul Volt V = R x A

    Le resistenze in serie sono 10+30+10+20+20+10+10 =110 mOhm
    La caduta di tensione <b>che partiva dalla batteria con 4,2 Volt</b>
    arriva ai motori pari a V=RxA ossia V=0,11 x 6 =0,66 volt che
    arrotondiamo a 0,6 perchè quello è il caso peggiore con motori al massimo.

    Quindi nel caso calcolato ai motori arrivano 4,2-0,6=3,6 Volt al massimo.
    Perdiamo almeno un settimo della potenza pari al 14%,
    di più sui dronini che hanno il connettore sui fili del motore

    Con 3,6 Volt i motori tirano sù almeno 40 grammi , se potessi eliminare tutte le perdite
    ai motori arriverebbero i 4,2 volt iniziali e i motori tirerebbero sù 46 grammi senza cambiare alcun componente.
    Più probabilmente il drone potrebbe volare il 14% di tempo in più.

    Non è possibile eliminare tutte le perdite, ma con cavo di sezione maggiore ricoperto in silicone,
    i connettori di qualità migliore, eliminando il circuito di protezione della batteria,
    riducendo all'indispensabile la lunghezza dei cavi, si recuperano almeno 30 Mohm
    ed altri 20mOhm se si sostituiscono i mosfet su scheda , il tutto pari al 5% in più rispetto al non revisionarlo.

    Giusto per il gusto di saperlo
    Quindi maggior potenza e durata di volo... Ma immagino su alcune schede i componenti possono essere già buoni altri meno.
    ​​​​​​Per esempio se ho un motore da 7mm e voglio montare uno da 8.5, o se voglio migliorare i mosfet già presenti, il mosfet dovrebbe essere il componente interessato. In tal caso che valori dovrebbe avere? Potresti ricavarne una guida

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  • #2
    Ciao,
    tieni presente che non è proibito aggiungere un mosfet di maggiore potenza al mosfet esistente, esempio:

    Clicca sull'immagine per ingrandirla. 

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ID: 898206

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    • #3
      per capirci si dovrebbe mettere una resistenza da 1kOhm al posto dei motori, il positivo va collegato al nuovo motore più potente.
      Il negativo và collegato al "rubinetto" regolatore del mosfet più potente.

      Oppure, meno semplicemente a causa delle saldature microbiche, sostituire i mosfet esistenti con quelli migliori.

      Che caratteristiche deve avere il mosfet?
      Poter sopportare la maggiore tensione possibile ai capi per evitare che la tensione spuria generata dai motori li faccia saltare,
      deve sopportare la maggiore corrente possibile per evitare di fondersi se utilizziamo motori più potenti ed in caso di blocco eliche
      avere una resistenza elettrica bassissima per "rubare" meno tensione utile al motore.

      Differenze tra sistemi 1s e 2s o più, dato che la potenza in Watt è = VxI , i sistemi a 2s soffrono molto meno del problema.

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      • #4
        È una sorta di esc in pratica. Penso sia una cosa utile per i micro fpv o i whoop dove, oltre al modello, magari hai una cam collegata e vuoi sfruttare meglio le risorse, senza tener conto di batteria migliore, motori etc rimane cmq un upgrade. Quello che mi piacerebbe capire è se si riesce distinguere facilmente la qualità buona di un mosfet rispetto uno scadente. Magari ti trovi una fc programmabile con mosfet pietosi più dei whoop da 10 euro completi. È sufficiente guardare la potenza del mosfet?

        (​​​​​​Ho letto anche di chi mette i motori brushless su schede brushed, perfino di tipo giocattolo :-D immagino sia connesso al discorso...)

        Esempio...
         
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        • #5
          Ciao,
          visto l'entusiasmo che ci metti, proviamo a ipotizzare su come migliorare una scheda rx di uno di questi microbi volanti.
          Dovrebbero:
          - avere il connettore batteria saldato su basetta e di buon contatto , risparmio ipotizzato almeno 15 mOhm
          - avere un mosfet con la resistenza più bassa possibile, passando dai 20 o 30 mOhm attuali ad 1 solo mOm , risparmio ipotizzato almeno altri 15 mOhm
          - altro ....

          Vediamo per i mosfet , se facciamo una ricerca per mosfet 1 mOhm troviamo:

          https://eu.mouser.com/Semiconductors...in%20Current|1

          e ne troviamo solo 26 su alcune decine di migliaia esistenti , se poi filtriamo come in figura scendiamo ad una scelta di soli 10 candidati:


          Clicca sull'immagine per ingrandirla. 

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          • #6
            e the Winner is...... FDB9403-F085

            quello più facile da saldare al costo relativamente più basso possibile.

            ....solito problema....quando vuoi roba buona al di fuori della merce di comune consumo hai difficoltà ad acquistarli....

            https://www.mouser.it/ProductDetail/...3TtwebKg%3D%3D

            E' molto probabile che ordinandoli dalla stessa organizzazione ma dall' inghilterra piuttosto che dalla "itaglia" , le spese di spedizione calano...
            Clicca sull'immagine per ingrandirla.*  Nome:   Immagine.png* Visite: 1* Dimensione: 38.3 KB* ID: 898222

            Ultima modifica di jnojno; 12 agosto 18, 12:33.

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            • #7
              Grazie, c'è anche questo video. I mosfet sembrano simili a quelli che mi hai postato, che ne pensi?

              https://youtu.be/ZrTn-g6w3Ek
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              • #8
                penso che l'esempio che hai postato è perfetto, mostra come si fà e dà anche le indicazioni riguardo il mosfet utilizzato
                con una media di 25 milliOhm invece di 1,5 milliOhm, ottimo anche per conferma sulle tensioni e correnti che deve poter sopportare nell'utilizzo
                ( è l'esatta soluzione per l'utente che non ha voluto rispondere nel suo thread )
                In base a questo possiamo cercare qualcosa che sia ancora migliore

                Clicca sull'immagine per ingrandirla. 

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ID: 898229
                Ultima modifica di jnojno; 12 agosto 18, 14:20.

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                • #9
                  Dai dati del modello del filmato che hai allegato risulta che ho veramente esagerato..
                  4 volte più robusto in tensione
                  10 volte più capace nella dissipazione
                  20 volte più potente nel sopportare la corrente
                  "ruba" solo 1/15 della tensione che perde il modello nel tuo filmato ( a noi serve quasi solo questa caratteristica )

                  dubito si trovi a meno di 8 euro l'uno spedizione inclusa........

                  rimanendo con i piedi per terra, risulta meglio il

                  https://eu.mouser.com/ProductDetail/...T9bOh1w%3d%3d4

                  1,5 volte più robusto in tensione
                  6 volte più capace nella dissipazione
                  9 volte più potente nel sopportare la corrente
                  "ruba" solo 1/50 della tensione che perde il modello nel tuo filmato ( a noi serve questa caratteristica )

                  costo spedito sui 3 euro

                  vediamo cosa succede a sostituirlo
                  il mosfet originale ha , nel caso peggiore, 50 milliOhm a 3V , a lipo scarica.

                  Un microdrone 1s potente vola 6 minuti con una lipo da 1000 mA
                  lavora quindi a 10c = 10000 mA = 10A

                  10A diviso 4 motori sono 10/4=2,5 A a motore

                  perdita di tensione è V=R x I = 0,05 x 2,5 = 0,125 V

                  Vediamo ora per il modello segnalato da 0,6 milliOhm di perdita che arrotondiamo ad 1 milliOhm nel caso peggiore di batteria quasi scarica
                  la perdita di tensione diviene V = R x I = 0,001 x 2,5 = 2,5 millivolt nel caso peggiore

                  La differenza di resa è la stessa che si avrebbe sostituendo una LiPo da 3,7 V con una LiHV da 3,8 V
                  Ultima modifica di jnojno; 12 agosto 18, 16:32.

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                  • #10
                    chiarissimoo, ma ci sono concetti di teoria che devo assimilare il link sopra porta a una pagina generica,
                    volevo capire qual era l'indicazione di perdita

                    Altro esempio... https://www.facebook.com/groups/3087...Byu0&__tn__=-R
                    questo ha messo dei motori da 7mm su questa schedina che in teoria dovrebbe reggerli... ma è al terzo mosfet
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                    • #11
                      sorry.... link errato,quello corretto:

                      https://eu.mouser.com/ProductDetail/771-PSMN0R7-25YLDX

                      io non ho facebook, ma se vuoi indicarglieli tu ne rimarra contento

                      una volta adattato al posto dell'originale, và bloccato con una goccia di bicomponente.

                      messaggio semi-quasi-circa "sponsorizzato" : se mi date una mano a venderli
                      potrei dare 5 mosfet a 10 euri inclusa spedizione ( 4+1 omaggio per evitare casini per la garanzia )

                      ad ogni utilizzatore ,se mi dice il modello montato , con foto alta risoluzione, spiego la piedinatura,
                      potrei inviarli persino con il filo posteriore pre-saldato....

                      chissà se ci avanza un caffè....
                      Ultima modifica di jnojno; 20 agosto 18, 22:52.

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