2011年2月7日月曜日

スイッチモード BEC(スイッチング レギュレータ)CC-BEC

以前 Berg 受信機でお世話になっていた信頼性には定評の有る米castle社のCC-BECです。
USB経由(要専用アダプタ)でPCから電圧を0.1Vステップで設定変更可能、出力は余裕の10A。がっちりとしたフェノール板とアルミ箔でヒートシンクっぽいのがついていますが、これだけで2g弱あるのでひとまず取り外します。



とっととSPC分岐やら何やらを終わらせて機体に積み込みテスト開始。
自作リニアレギュレータの時と同様 150mAh 2S 7.4V を電源とし、これを降圧します。

テレメトリーのバッテリー警告を7.2Vに設定し、飛行開始。
飛行エリアが海岸なので基本が弱リフトの中に強リフトが入って来る感じで、一度ラウンチすると暫く飛ばしっ放しになります。鳶の群れを先導して楽しんでいたら時間を忘れていました。
アラームが継続的に鳴り始め飛行中断。
ここまででほぼ一時間。
1Sあたり3,65Vから放電してみると10mAh残。丁度良い具合です。
ここまで追い込めるのはテレメトリーならではです。

飛行時間はリニアレギュレータ比でだいたい倍。

大食いコンビでそんなに保つの?と言う声が聞こえて来ますね。
確かに150mAhなんですが7.4Vなのでワット数で考えると、350mAh 3.7V とそれほど変わらないんです。
そこから90%以上の効率で5.1Vを引き出すのですから、納得の行く数値です。
しかも余裕の電流量で最期の最期までドロップの兆候さえ見せずぴたっと安定したままです。当然サーボはしゃきしゃきと気持ち良さそうに動いています。

ここで、敢えて最小設定値である4.8Vに変更。4,8V と 5.1V のトルクや速度差は体感出来ませんが、持続時間にははっきりと違いが出ます.効率を考えるとこっちが良さそうです。
10g の2S Lipo 150mAh 7.4V、ケーブル込み8gのCC-BEC、合計18gのシステムですが、これで終始4.8V動作と一時間強のフライトタイム、しかも電圧監視付き。警告が鳴るまできっちりと飛ばす事に集中出来ます。このセットはかなり良いのでは無いでしょうか。

リニアレギュだと30分なのでちょっと忙しない、と言うか、そもそも余分Vを熱にして捨てているのが嫌です。実際、フライト後に触ってみるとリニアの方は物凄い熱さですが、スイッチングの方は何とも無いです。

リニアレギュの方がシステム自体が小さく済むのは確かなのですが、実際にはその差はわずかです。しかし、その効率の悪さから、有る程度の飛行時間を確保しようとすると、バッテリー容量をより多くしなければならないですし、更に出力も細い。総合的に見ると、価格差を考慮しても圧倒的にスイッチモード BEC(スイッチング レギュレータ)の方が優れていると感じました。特にこのCC-BECは設定電圧が変えられるので、より効率を上げるような方向へも持って行けるので更に有利ですね。

うーん、これで行くかな。

追記
ノイズですが、2.4Gの場合は全く問題が無いです。受信機と抱き合わせ状態で搭載していますが、視界限界近くまで離したりしてみましたが、今の所おかしな挙動は一切出ていません。

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