ESC nedir?
Uçuş kontrolörü ve motor, ESC ile birbirine bağlıdır. Her fırçasız motor bir tane gerektirdiğinden, bir quadcopter için dört ESC gerektirecektir. ESC, uçuş kontrol cihazından gelen sinyali ve pilden gelen gücü kullanarak fırçasız motoru döndürür.
Fırçasız motorlar daha verimli, daha sessizdir ve daha az aşınma ve yıpranma nedeniyle daha uzun ömürlüdür. Fırçasız motorlar ayrıca daha küçük ve daha hafif hale getirilebiliyor, bu da ultra taşınabilir tasarımlara sahip yeni nesil insansız hava araçları için büyük bir avantaj.
ESC veya Elektronik Hız Kontrol Cihazı, hızdaki değişikliklere ve hatta dönüşün tersine çevrilen elektrik sinyallerini ileterek elektrik motorunu kontrol eder. Alternatif bir üç fazlı akım elde etmek için bir anahtar sistemi ile birleştirilmiş doğru akımı kullanır. Bu çıkış akımı daha sonra anahtarların devrede açılıp kapanma hızı değiştirilerek değiştirilebilir. Fırçasız ESC'ler, motoru çalıştırabilmek ve dönüş için bir yön seçebilmek için rotorun mevcut konumu hakkında bilgiye ihtiyaç duyar. Pozisyonunu belirlemek için ESC, indüksiyonunu ölçmek için güç verilmeyen son elektromıknatıstan gelen bilgileri kullanır.
ESC nasıl çalışır?
ESC (Elektronik hız kontrol cihazı), fırçasız bir DC motor hız kontrol cihazıdır. ESC, bir BLDC motorunun hızını değiştirmek için bir PWM sinyali gerektirir. ESC, farklı modellerde ve güç değerlerinde mevcuttur. ESC, bir
LiPo pilden 11,1 V DC voltajla beslenir. Kontrol sinyali, drone uçuş kontrol kartlarından sağlanır. PWM sinyali (Darbe genişlik modülasyonu), ESC'nin sinyal kablolarına sağlanır. Uçuş kontrol kartı, drone'nun belirli parametrelerini ölçer. ESC, yüksek akımlı BLDC motorları sürmek için 3 fazlı bir alternatif akım üretir.
Drone'nuz için bir ESC seçerken dikkate alınması gereken faktörler:
1. Akım Oranı
Akım oranı veya amper değeri, bir ESC seçerken dikkate alınması gereken ilk şeydir. Motorlar döndüğünde akım çekerler; ESC'nizin kaldırabileceğinden daha fazla akım çekerseniz, aşırı ısınır ve sonunda arızalanır. Gereksinimlerinize uygun bir motor boyutu seçtikten sonra ESC'nin mevcut değerine karar vermelisiniz.
Çoğunlukla, üç şey ESC'nizin mevcut çekişini artırabilir,
- Motorun yüksek KV değerleri
- Daha büyük pervaneler (uzunluk ve hatve)
- Daha büyük motor boyutu (stator genişliği ve yüksekliği)
ESC'nin 2 akım derecesi vardır ve bunlar continuous ve burst. Continuous akım derecesi, ESC'nin güvenli bir şekilde işleyebileceği maksimum sürekli akımı gösterir. Burst derecesi, ESC'nin kendisine zarar vermeden kısa bir süre (örn. 10 saniye) için kaldırabileceği maksimum akım anlamına gelir.
2. Giriş Gerilim Değeri
ESC'nin voltaj derecesi, ESC'nizin güvenli bir şekilde kaldırabileceği maksimum voltaj miktarıdır. ESC'lerden bazıları 3S-4S akü voltajını desteklerken, diğerleri 6S akü voltajını destekleyebilir. LiPo pilin voltajıyla uyumlu olup olmadıklarını kontrol edin. ESC'nize güç sağlamak için kullanılan aşırı yüksek voltaj hem ESC'ye hem de motora zarar verecektir.
3. Ağırlık ve Boyut
ESC'nin ağırlığı ve boyutu, ESC'nin akım oranına bağlıdır. ESC'leri performanslarını ve etkili soğutmalarını kaybetmeden daha hafif ve daha küçük boyutlarda yapmak zordur. Çoğunlukla, tekli bağımsız ESC'ler yaklaşık 4 gram ila 6 gram ağırlığında ve 4'ü 1 arada ESC yaklaşık 12 gram ila 15 gram ağırlığında tasarlanır. Genel olarak, daha hafif ESC'ler daha düşük ısı dağılımına sahiptir ve bu da aşırı ısınmayla ilgili endişelere yol açar.
4. ESC Donanım Yazılımı
ESC üretici yazılımı, her ESC'de çalışan yazılımdır. ESC performansını belirler. ESC aygıt yazılımı, yapılandırma arayüzünün yanı sıra desteklenen protokoller hakkında bilgi verir. Farklı ESC sabit yazılımı türleri mevcuttur,
- BLHeli ESC.
- BLHeli_S ESC
- SimonK ESC
- KISS firmware
- BLHeli_32
Bunlardan BLheli sabit yazılımı ve Simonk sabit yazılımı açık kaynaklardır ve KISS sabit yazılımı kapalı kaynaktır, yani yalnızca KISS ESC ile çalışabilir.
5. ESC'nin motorla bağlantısı
ESC, güç sağlamak için bir LiPo pil kullanır. Uçuş kontrol cihazından alınan sinyal, motorun hızını kontrol eder. Fırçasız bir ESC, motorun 3 kablosuna doğrudan takılan veya lehimlenen 3 kabloya sahiptir.
6. ESC Protokolleri
Protokoller, ESC'nin işletim sistemi gibidir. ESC ve FC'nin (uçuş kontrolörü) ne kadar hızlı iletişim kurduğunu kontrol ederler, bu da bir quadcopter'in kullanımında ve performansında önemli bir rol oynar.
7. ESC İşlemciler
Çoğu ESC, ATMEL, Silabs ve ARM Cortex'in işlemcisini kullanır. Tüm bu işlemcilerin farklı özellikleri ve teknik özellikleri vardır ve farklı aygıt yazılımlarını destekler.
- ATMEL 8-bit, hem SimonK hem de BLHeli üretici yazılımı ile uyumludur
- SILABS 8-bit, yalnızca BLHeli veya BLHeli_S ile uyumludur
- ARM Cortex 32-bit (örn. STM32 F0, F3, L4) BLHeli_3 ile çalışabilir
Bu blogda, ESC'nin temellerini ve dronunuz için nasıl seçeceğinizi inceledik. Umarım bu blog başlamanıza ve projeniz için en iyi ESC'yi seçmenize yardımcı olmuştur.
Aşağıdaki tablo size motor boyutuyla ilgili birkaç fikir verebilir.
| Pervane Boyutu |
Stator Çapı |
Stator Yüksekliği |
Motor KV |
ESC Boyutu |
| 2" |
11 |
03-06 |
4000-8000 |
6-12A |
| 3" |
13-14 |
06-07 |
3000-4000 |
12-20A |
| 4" |
13-22 |
04-07 |
2400-2900 |
20A |
| 5" |
22-23 |
05-07 |
2200-2800 |
20-35A |
| 6" |
22-23 |
06-08 |
2200-2800 |
30-40A |
| 7" |
30+ |
06+ |
1800-2300 |
30A+ |
.png)
