Вы когда-нибудь задумывались, как, казалось бы, простые дроны достигают точного контроля скорости и стабильного полета?Ответ заключается в одном из основных компонентов двигательной системы дрона - электронном контроллере скорости (ESC).Действуя как важный мост между двигателем и системой управления полетом, производительность ESC напрямую влияет на маневренность дрона, срок службы батареи и даже безопасность.В данной статье подробно рассмотрены принципы работы, типы и стратегии отбора ESC дронов, чтобы помочь вам оптимизировать производительность для различных приложений.

Что такое беспилотный ESC?

Электронный регулятор скорости (ESC) является незаменимым компонентом двигательной системы беспилотника. Его основная функция заключается в регулировании скорости двигателя, позволяя точно контролировать скорость.ESC получает сигналы модуляции ширины импульса (PWM) от диспетчера полета и регулирует частоту переключения и рабочий цикл энергосистемы двигателяЭто, в свою очередь, изменяет входное напряжение и ток двигателя, что позволяет точно регулировать скорость.

В зависимости от типа двигателя, которым он управляет, ESC можно разделить на два типа:

• ЭСС с щеткой:Используется для моторов с щеткой.
• ESC без щетки:Чаще всего используется для преобразования постоянного тока в трехфазный переменный ток для запуска бесшовных двигателей.

Роль ESC в беспилотных летательных аппаратах: за пределами контроля скорости

Если сравнить дрон с живым организмом, то ESC будет функционировать как нервная система, соединяющая мозг (контроллер полета) и тело (мотор).выполняет несколько важных задач:

1. Контроль скорости двигателя:ESC действует как регулятор напряжения, преобразуя входную мощность в различные уровни напряжения для регулирования скорости двигателя.
2. Управление направлением двигателя (только ESC с щеткой):ЭСК с щеткой могут переворачивать поток тока, чтобы изменить направление вращения двигателя.
3. Преобразование постоянного тока в постоянный ток (только без щетки ESC):Бесчещевые ESC преобразуют постоянный ток в трехфазный переменный ток, что требует сложных схем и алгоритмов управления.

Кроме того, ESC служит буфером между аккумулятором и двигателем, предотвращая внезапные приливы тока, которые могут повредить двигатель или создать опасность полета.Он динамически регулирует выходный ток на основе нагрузки двигателя, защищает от перегрева и перегрузки.

Типы ESC беспилотных летательных аппаратов: структурные и контрольные изменения

Для новичков выбор ESC может быть сложным из-за широкого разнообразия, поэтому важно понимать их классификацию по структуре и методу управления.

1Структурная классификация

Для небольших беспилотных летательных аппаратов, таких как гоночные беспилотные летательные аппараты FPV, ESC выпускаются в двух формах:

• Единый ЭСК:Каждый двигатель имеет свой собственный ESC, что упрощает техническое обслуживание и снижает затраты на замену.
• 4 в 1 ESC:Четыре ESC интегрированы в одну плату, что уменьшает сложность проводки и повышает надежность.

2. BEC против OPTO ESC

Многороторные беспилотные летательные аппараты обычно используют:

• BEC ESC:Включает схему удаления батареи (BEC) для снижения напряжения батареи (например, до 5 В) для питания приемников или контроллеров полета.
• ОПТО ЭСК:Отсутствует BEC, требует внешнего регулятора напряжения, предлагает лучшую устойчивость к электромагнитным помехам.

3Классификация метода контроля

Более крупные беспилотные летательные аппараты могут использовать:

• Квадратная волна:Использует модуляцию PWM для простого, экономически эффективного управления.
• Синусовая волна ESC:Использует SPWM (Sinusoidal PWM) для более плавной работы, исключая колебания крутящего момента и застой.

Выбор правильного ЭСК: ключевые соображения

Выбор правильного ESC имеет решающее значение для производительности и надежности дронов.

1Порядок выбора: двигатель → ESC → батарея

ESC является посредником между аккумулятором и двигателем, поэтому совместимость имеет решающее значение.

2Критические параметры: ток и напряжение

• Текущий:Сопоставьте номинальный ток ESC (например, 30A) с максимальным током газового двигателя (например, 26A), добавив маржу безопасности 10~20%.
• напряжение:Убедитесь, что напряжение аккумулятора не превышает максимальное номинальное значение ESC (например, 6S аккумулятор для ESC 2S6S).

3. Другие факторы

• Размер и вес:Угонные дроны предпочитают легкие ESC, в то время как более крупные дроны предпочитают более громоздкие модели для лучшего рассеяния тепла.
• Частота PWM:Более высокие частоты (500 Гц +) позволяют быстрее реагировать.

ESC Проводка и калибровка

Проводка:

1. Подключите входные провода ESC (толстые красные/черные) к батарее.
2. Подключите выходной провод к мотору.
3. Подключите сигнал (тонкий) к контроллеру полета.

Калибровка:

1. Нажмите на передатчик и нажмите на максимальную скорость.
2. Подключите ESC к аккумулятору. После двух сигнала, спустите газировку в течение 3 секунд для завершения калибровки.

Устранение проблем общих вопросов ЭСК

Часто задаваемые вопросы

Имеют ли все ЭСК защитные механизмы?
Общие средства защиты включают защиту от запуска, защиту от потери сигнала газа, защиту от блокировки двигателя и защиту от перегрузки.

Где я могу купить ESC для дронов?
Для надежности рекомендуются основные бренды.

Сколько стоит ESC?
Цены варьируются в зависимости от материалов, производительности и применения.