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Speedy2-Aufbau-Hinweise
1. Belichten + Ätzen
Belichtungsvorlagen: top.ps und bot.ps bzw pdf-Dateien
Im Acrobat-Reader darf das Kaestchen "Fit to Page" bzw.
"in Seite einpassen" nicht aktiviert sein.
Die Vorlagen sind gespiegelt, da die bedruckte Seite beim
Belichten auf der Platine aufliegen sollte, um Fehlbelichtungen
zu vermeiden.
Nach dem Ätzen und Reinigen sollte die Platine mit Lötlack
behandelt werden.
2. Bohren
für D11 | 1,5 mm |
Durchkontakt. | 0,5 mm |
To220 | 1 mm |
Buchse | 0,8 mm |
Nach dem Bohren die Leiterbahnen verzinnen um Haarrissen
vorzubeugen.
3: Bestücken
Bestückungsplan: parttop und partbot
Durchkontaktierungen einlöten.
Den Spannungsregler IC2, den Resonator Res1, alle SMD-Teile
ausser IC1, und die Programmierbuchse einlöten.
(Miniatur-Lötkolben 6-15W und feines Lötzinn verwenden).
Vorsicht bei Tantal-Elkos: hier ist der Strich an der Plus-Seite!
Nach einer Kontrolle Spannungsregler IC2 auf Funktion testen (5V
an IC1 Pin14?), dabei Netzgerät mit Strombegrenzung verwenden.
Nach dem Einlöten von IC1 kann das Programm (speedy2.hex)
geladen werden. Die Programmierbuchse ist dem Programmieradapter
"PARPIC" von David Tait
(http://www.man.ac.uk/~mbhstdj/piclinks.html) entsprechend
belegt, bei Verwendung eines andern Adapters bitte auf die
richtige Belegung achten.
Die 5V Versorgungsspannung kann durch Anschließen eines
Flugakkus oder vom Adapter kommen. Die 12V-Programmierspannung
liefert der Adapter. Beim Umstieg von meinem alten P90 auf einen
PII 333 machte ich die Erfahrung, dass der PARPIC-Adapter von
David Tait nur mehr funktionierte, wenn die Versorgungsspannung
des PIC unter 5 V lag. Bei Verwendung von Steve Marchants
"PROG84"
(http://www.ccc.nottingham.ac.uk/~cczsteve/pic84.html) und dem
Programm "PP84.exe" gab es keine Probleme. Mit diesem
Adapter ist auch mein Programmer "winprog.exe"
lauffähig.
Nach dem Programmieren des PIC kann ein erster Funktionstest
durchgeführt werden: beim Drücken des Setup-Tasters muß die
Led leuchten, tut sie das nicht, tritt die erste Fehlersuche auf
den Plan: PIC programmiert?, Lötbrücken? Oszillator in Ordnung?
Durchkontaktierungen ok?
Leuchtet die Led, kann ein Empfänger angeschlossen werden und
das Setup durchgeführt werden.
Steht ein Oszilloscop zur Verfügung, müssen bei Teilleistung
die Impulse
zur Ansteuerung der FET-Transistoren an Pin1 des Controllers
sichtbar sein.
Jetzt sollte auch die Ladungspumpe (Spannungserhöhung zur
besseren Ansteuerung der Fets) getestet werden: bei Knüppel auf
Voll- oder Teillast muss die Spannung an C6 einige Volt über der
Versorgungsspg. liegen.
Anschließend können die restlichen Bauteile (Anschlußkabel)
eingelötet werden. Diejenigen Leiterbahnen, die Motorstrom
führen, müssen mit Kupferdraht verstärkt werden (z. B. mit
Einziehdraht 1,5 qmm).
Beim nächsten Test nach Möglichkeit ein Netzgerät mit
Strombegrenzung oder Sicherung verwenden, der Motor läßt sich
auch vorerst gut mit einer Lampe simulieren.
Läuft alles nach Plan, kann der Regler mit einem (entstoerten!)
Flugzeugmotor getestet werden.
Check der Bremse: mit Motor ohne Luftschraube;
Zu beachten ist, dass der Spannungsregler IC2 vor allem bei einer
höheren Zellenzahl gut zu kühlen ist. Also bitte ein
Kuehl-Blech verwenden und dabei auf Isolation gegenüber den
Transistoren achten. Auch T4 muss gegenüber den anderen Mos-Fets
isoliert sein.
Vor dem Erstflug sollte auch die Funktion der Leistungsruecknahme
bei leer-werdendem Akku getestet werden (wegen etwaiger Fehler
oder Bausteilestreuung), um waehrend des Fluges keine unliebsamen
Ueberaschungen zu erleben.
Bei der Ueberpruefung der Akkuspannung mit einem Oszilloscop ist
sehr leicht die Spannungsuntergrenze zu erkennen, ab der der
Motor zurückgeregelt wird. Bei Verwendung einer 5,1 V Zenerdiode
als D6 liegt die Grenze bei etwa 5,5 - 6 V. Eine Erhöhung der
Spannungsuntergrenze (z. B. falls nie mit 6-zelligen Akkus
geflogen wird)
erreicht man mit durch Erhöhung der Zenerdioden-Spg. an D6 (Wert
von D6 aendern, oder Vergroesserung von R4) .
Wem der 6- oder 7-zellige Akku zu wenig leer wird, kann auch den
umgekehrten Weg gehen:
den Wert von D6 verkleinern (z. B. 3V6) bzw R5 vergroessern, aber
Vorsicht, die Sache gut testen, damit das Flugzeug steuerbar
bleibt.
Je leerer der Akku wird, desto kleiner wird das
Impuls-Pausen-Verhaeltnis, auch bei Vollgas-Stellung. Es wird
jenes Verhaeltnis eingeregelt, das der Akku vertraegt, d. h. wenn
sich die Motor-Last verringert, wird auch wieder hochgeregelt.
Die tolerable Spannungsuntergrenze sollte bei Verwendung eines
Low-drop-Spannungs-Reglers (IC2)
5,5 V nicht wesentlich unterschreiten;
Die Drosselung bei leerwerdendem Akku wird bei Leerlauf-Stellung
des Leistungsknueppel wieder zurueckgesetzt.
Schaltungsbeschreibung:
RA3: Oszillator-Ausgang, dient zur Spannungserhöhung, da die
Power-Mos-Fets
eine Ansteuerspg. von min. 9 V benötigen,
RA0: Ausgang, steuert LED (für Setup u. Vollgas),
RB2: Eingang, Akku-Spannungsüberwachung
Ra1: Eingang, für Setup
RB4: Ausgang für Bremse
RB6: Eingang für Empfängerimpulse
Ra2: Ausgang für Motor-Ansteuerung
RB6, RB7: Programmier-Eingänge
T1: liefert Unterspannungsimpulse an RB2
T2/T3: Ansteuerung der Fahrttransistoren T5-T7
T4: Ansteuerung des Bremstransistors T8
D11: Leerlaufdiode für Motor
R13: sorgt dafuer, dass die neg. Flanke an den Powermosfets nicht
zu steil wird und
damit Stoerungen verursacht, allerdings erhoeht sich der
Widerstand der Mosfets
damit ein wenig;
Die Power-Mosfets duerfen im Betrieb nicht heiss, sondern nur
warm werden.
Der Regler muesste eigentlich auch mit 10 (oder auch 12) Zellen
funktionieren,
das wurde aber nicht getestet.
Allerdings steigt dann auch die Verlustleistung am
Spannungsregler IC2 stark an.
Für Schäden, die durch den Bau und Betrieb des Fahrtreglers
entstehen, kann aus
verständlichen Gründen keine Haftung übernommen werden :-)