Sterowanie serwami o różnych napięciach

[Yakupsky]

Ahoj. Byłbym szaleńczo wdzięczny za sugestie od graczy bardziej doświadczonych w zasilaniu rzeczy rozmaitych.

Chciałbym zmontować pojazd wymachujący ramieniem i zaopatrzyłem się w 10 serwomechanizmów, z których większości powinno wystarczyć 5V, ale kilku chętnie posłałbym 6V, jednemu nawet powyżej 7V, jeśli to ma zwiększyć ich udźwig. Powinny utrzymywać pozycję w razie obciążeń, więc zakładam, że to nie będą skromne miliampery. Przyglądam się takiej opcji jak Dualsky 11.1V 25C, bo rozumiem, że wersja 7.4V mogłaby nie wystarczyć, a o bateriach 9V nie czytam wiele dobrego w kwestii poboru prądu. Ale jakie byłyby opcje na rozprowadzenie takiej mocy do dalszej regulacji, nie walcząc z projektowaniem oryginalnego PCB? Czy sterowniki + Arduino + osobne baterie to najlepsze wyjście z mniej skomplikowanych? Bo tu ładowanie tego wszystkiego na bagażnik brzmi trochę brutalnie.

Chciałbym się ograniczać i z przestrzenią, i kosztami, i czasochłonnością rozwiązań. Nawet jeśli mistrzować jakiś PCB, to też wypadałoby to potestować w fazie programowania, a mój substytut Arduino nie daje rady zasilić nawet jednego serwa.

Czy nie byłoby szans, by taki układ z jednym akumulatorem, regulatorami, mikrokontrolerami, modułem Bluetooth itd., polutować na takim wynalazku jak płytka uniwersalna? (I czy w takim wypadku istnieje jakiś stabilizator dla serwa 6–8.4V, które może pociągnąć pewnie i z 4A?)

[deshipu]

Zacznijmy od tego, że serwomechanizmy mają w środku swoją elektronikę, która jest zaprojektowana na konkretne napięcie i nie można im arbitralnie podawać wyższego, tak jak byś zrobił z silnikiem bezszczotkowym, bo się spalą. Tak więc pierwsza rzecz to sprawdzenie czy ten model serwa, którym dysponujesz, rzeczywiście potrafi działać z takim napięciem jakie chcesz podać.

Po drugie, zanim zaczniesz projektować zasilanie *musisz* wiedzieć ile to wszystko będzie pobierać prądu — zarówno w krótkim jak i w długim okresie czasu. Od tego zależeć będzie dobór ogniwa, grubość kabli i właściwie wszystko inne. Najłatwiej chyba wziąć takie serwo i zmierzyć ile prądu bierze pod odpowiednim obciążeniem z zasilacza laboratoryjnego. To też potrzebne ci będzie do dobrania pojemności ogniwa, żeby urządzenie działało tak długo jak jest to potrzebne na jednym ładowaniu baterii.

Po trzecie, dla serw analogowych istnieje inna możliwość zwiększenia ich mocy, a mianowicie podanie im sygnału o wyższej częstotliwości niż standardowe 50Hz. Oczywiście wiąże się to wówczas z grzaniem się silnika w tym serwie, więc ostrożnie, łatwo można je zniszczyć. Ja tego triku używam przy zasilaniu serwa niższym napięciem niż wyspecyfikowane.

Po czwarte, serwa modelarskie często mają tak dobrany zakres napięć, żeby dało się je zasilać bezpośrednio z ogniw LiPo, bez żadnej konwersji czy stabilizacji napięcia (na przykład 5-8.4V dla baterii 2S). W takim modelu często liczy się każdy gram, a taka dodatkowa elektronika zawsze trochę waży, więc jak się da to się ich pozbywają. To też może ci mocno uprościć życie. Nie widzę sensu zasilania serw różnymi napięciami — jak już masz wyższe, to daj je wszystkim, także Arduino, IIRC przy zasilaniu przez wtyczkę toleruje do 12V przecież.

Co do płytek, to robienie ich jest raczej proste (choć jest kilka pułapek na początkujących), a płytka prototypowa też doskonale się sprawdzi, szczególnie jeśli masz na nią miejsce.

[Yakupsky]

 

15 godzin temu, deshipu napisał:

Zacznijmy od tego, że serwomechanizmy mają w środku swoją elektronikę, która jest zaprojektowana na konkretne napięcie i nie można im arbitralnie podawać wyższego.

Nie biorę napięć z kosmosu, po prostu jeśli deklaruje się wszędzie, że dla serw 4.8–6 przy górnym progu spodziewamy się większego momentu, to w pewnych przypadkach chętnie bym się na to porwał (choć faktycznie pozostałym z tego zakresu też nic by się od 6V nie stało). Poza tym PowerHD LW-25MG ma generalnie wyższy przedział i jego moment byłby kluczowy, więc mierzę w 7.4V.

Cytat

 płytka prototypowa też doskonale się sprawdzi, szczególnie jeśli masz na nią miejsce

O to się w sumie rozchodzi, chciałbym się upewnić, że mając już odpowiednie przewody, kondensatory itd. dałoby się to w domowych warunkach polutować i "pozorować" obwód drukowany. Nie do końca tylko wyobrażam sobie, jak odwzorować powierzchnie zasilania i masy, na które się zwraca taką uwagę przy projektowaniu PCBków.. 😬

[slawko_k]

Jeżeli z pakietu 3s potrzebujesz 3 napięć: 5,6 i 7V to daj 3 przetwornice  stepdown i ustaw je po kolei na 5,6, 7V.

Oby tylko przetwornica miała odpowiednią wydajność aby uciągnąć podłączone do niej serwa.

Nie napisałeś co to za serwa ale nawet małe serwa 9g potrafią pod obciążeniem wziąć 200mA Skoro masz ich 10 szt i chcesz zasilić baterią 800mAh to czas pracy tego urządzenia będzie liczony w minutach.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay