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1 Watt constant current LED driver shootout

1 Watt LED drivers

As many electronic hobbyists, I have always been fascinated by LEDs, especially the really bright ones. I could now ramble on about 50W or 100W LEDs, but to connect to the story of my previous post, I will talk a little about driving 1 Watt LEDs, the ones that come on a star shaped heatsink (e.g. the first Luxeon generation). While you could connect those with a current limiting resistor as you do with the small 20mA LEDs, it is not a really wise thing to do as you would need large resistors, withstanding an unhealthy amount of heat. So the device of choice is a constant current source – in this case one that provides 350mA constant current. I have three different ones and took some time to evaluate them from a users perspective (meaning ease of use, etc. – I will not talk about output ripple, stability, surges, etc.).

The good, the bad and the ugly?

1 Watt constant current LED driversI going to look at three different constant current sources:

They all work pretty straight forward, you supply them with a voltage between 9V and 30V (+/-) and they output 350mA of current with which you can drive one or more 1Watt LEDs in series (provided the combined forward voltage doesn’t exceed your input voltage). No suprise here, they all do that and work just fine. But what about dimming the LEDs? Each of the drivers has a dedicated pin for that. And here it get’s complicated…

Meanwell LDD-350L

This one is the most uncomplicated of the bunch. To use the dimming pin, simply apply a PWM signal (in my case from an Arduino), and the driver will dim the LED according to your PWM duty cycle. 10% duty cycle = 10% current (which is not neccesarily 10% brightness as the relationship between brightness and current is not linear with these LEDs), 50% duty cycle = 50% current, 100% duty cycle = 100% current. You catch my drift. The driver will align the output to the duty cycle (and even the PWM frequency) of the DIM pin.

LDD350L with 50% duty cycle on Arduino pin 5

LDD350L with 50% duty cycle on Arduino pin 5

 

LDD350L with 50% duty cycle on Arduino pin 3

LDD350L with 50% duty cycle on Arduino pin 3

Since pins 3/9/10/11 and 5/6 (on the Arduino UNO compatibles) use two different PWM frequencies, this is reflected in the above wave forms.

ANVILEX CCS2

As mentioned in the previous post, the ZETEX chip an this current source is a little odd with regard to PWM control. In my tests, I found out that a duty cycle between 0% and about 45% gives you current control from 0% to 100% (using a 5V PWM signal). If you raise the duty cycle to more than 45%, the driver will exponentially increase the output current, thus overdriving the LED. A duty cycle of 55% will yield more than 520mA output current, guaranteeing premature ageing and death of your LED. So be careful. This driver also copies the PWM frequency from the input source, which is exactly what the datasheet said: Depending upon the control frequency, this will provide either a continuous (dimmed) or a gated output current. Since the PWM frequency is above 300Hz, we see a gated output waveform on the oscilloscope:

Anvilex CCS2 with 40% duty cycle on Arduino pin 3

Anvilex CCS2 with 40% duty cycle on Arduino pin 3

To work with this driver, you have to make sure to limit the PWM duty cycle to a maximum less than 50%, otherwise you might fry your LED (and maybe more…). This driver also produces hissing noises varying on the PWM duty cycle which may annoy you depending on your use case.

No-Name (with XLSemi XL4001 chip)

This is one of the cheap LED drivers you can get on ebay for just a couple of Euros. It has almost the same components as the CCS2, namely input/output smoothing caps, schottky diode, an inductor and some resistors to configure the chip. The only real difference is the XLSemi XL4001 chip that is used on this module. It it not per se a LED driver, it is a multipurpose DC/DC buck converter, but it features a current control loop, so that it can be used as a constant current source too. This driver can be dimmed using PWM as well, but the output waveform has nothing in common with the input waveform. In fact, it looks a little odd:

XLSemi XL4001 output waveform

XLSemi XL4001 output waveform

Dimming this driver offers some pitfalls: the PWM pin is the ENABLE pin of the chip, which is inverted. This means a PWM duty cycle of 0% will cause the driver to output a current level of 100% and a duty cycle of 100% will shut the driver down. Just keep that in mind when designing your sketch or whatever. The other thing: although the datsheet says, that the default state of the ENABLE pin is low, it will not return to that state if the chip already received a PWM signal and the signal wire is disconnected afterwards. Instead, it will spiral upwards, causing the output off excessive amounts of current to the LED, slowly killing it. So when experimenting with it, be sure not to pull out any wires while the circuit is still live.

Conclusion

There is no winner to be named here, these drivers all do what they were made to do. If I had to pick a favorite, it would be the Meanwell LDD-350L because it is *so* uncomplicated to work with and there a no suprises. You can work with the others as well, but be sure to read up on the special traits of each driver/chip so you can avoid nasty surprises.

How to blow up electronics #1 – with power LEDs

So the other day I started working on a custom high power LED strip, using red, green and blue 1 Watt power LEDs. Nothing really fancy, just 7 LEDs in series per color, each driven by a 350mA constant current source at about 24 volts. I decided to throw in an Arduino for brightness control, since the cc sources have PWM dimming capability. Fun fact: I didn’t need to buy any additional components, everything I needed I had lying around somewhere (don’t ask…).

The setup

The setup is pretty straight forward: the thing is powered by 12V DC which is then boosted to 24V by some beefy boost converter. Those 24V are then hooked up to three Anvilex CCS2-350 constant current drivers. Each string of 7 LEDs – with blue haven the highest forward voltage, thus 7×3.5V ~= 24V – is connected to one of these drivers.

Arduino power LED control box

Power LED control box

Dimming with the Arduino

Enter the Arduino: for testing purposes I added a classic Freeduino (Duemilanove clone), connecting it to the 12V input voltage and attaching the PWM ports to the DIM ports of the CCS2s. There are some caveats using the CCS2 and the data sheet doesn’t make it very easy to understand them (either this or I am a rather slow learner…). Anyway. The CCS2 uses the Zetex ZXLD1366 LED driver chip and this chip provides the DIM pin. This pin is some sort of „jack of all trades“ and accepts analog voltages, PWM modulated voltages or PWM gating.

Fun with the ZXLD1366 specs

The ADJ pin will accept either a DC voltage or a PWM waveform. Depending upon the control frequency, this will provide either a continuous (dimmed) or a gated output current. — from the ZXLD1366 datasheet

What the hell does that mean? It means you can either

  • suppy a true analog voltage or
  • a PWM signal which will cause
    • true analog current control at a low frequency (< 300 MHz) or
    • gated output control (meaning „chopped“ on/off/on/off cyles relation to your PWM signal)

Since the lowest PWM frequency you can get on the Arduino is 490 MHz (not using any timer manipulation or soft PWM), we will have gated output control.

That doesn’t sound so bad – but there is another drawback to trip over: the DIM pin can withstand voltages up to 6 volts, BUT the output current will reach the designated maximum value (in my case 350mA) at a voltage of 1.25V. The chip will shutdown to power saving when the voltage drops below 0.2 volts. And (here it comes): anything between 1.25V und 2.5V will further increase the current output up to twice the maximum (700 mA). Voltage increases above 2.5V have no further effect.

Congratulations, we have just found the means of blowing up our LEDs. So I had to limit the PWM range to 0-63 (256 steps/5 Volts * 1.25V ~= 63). No problem here, we are just losing some resolution.

Blowing stuff up

I wrote a small test sketch to see if everything worked an it surely did. I the replaced the bulky Freeduino with a soldered in Pro Mini that will actually fit inside the enclosure. I fired everything up again and there it was: a well audible bzzzt and then silence. Followed by some erratic flashing on the power LED side. The Pro Mini had gone out with a bang (you have to see volume in relation to the size of the components…). But why? Frantically checking everything it turned out the Atmega328 was fried. Interestingly enough, also one of the power LEDs got killed in the process. I realised that when I connected the Freeduino again and the red LED string wouldn’t come on anymore.

I replaced the faulty LED and ran everything again and it all worked fine. I then replaced the Freeduino with another Pro Mini and measured everything without the LEDs attached and it surely would work. I then reattached the LEDs and … bzzzt. Another Pro Mini dead. And another power LED. WTF?

Once more measuring everything after hooking up the Freeduino again. This time I also used my trusty pocket oscilloscope. And what did I find? I was betrayed by my love for cheap components…

WTF? Why?

Some electronic components I fried

The components I fried

So, here’s what happened: I am using a rather cheap 30W 12V power supply. It is supposed to power 21 Watts of LEDs and assuming that to boost converter operates at an optimistic 85% efficiency rate, it would need to provide a least 25 Watts of power. And it does. During a brief period when the circuit is already powered and the Arduino has booted, the CCS2 will power the LEDs at full brightness (I guess that’s by design). So the whole thing draws 25 Watts right from the start. The power supply compensates for the sudden demand, but there is a slight voltage spike of ~13V as it does. That spike is no problem for the 7805 on the Freeduino and it would also be no problem for the MIC5205 (up to 16 Volts VIN) on the Pro Mini had I been using a genuine one and not some cheap clones. The clones come with a MIC5219 or some other cheaper regulator that allows only 12 Volts at VIN.

So the regulator was fried by the voltage spike. That in turn damaged the Atmega chip and made it send more than 2.5V to the DIM pins. The LED current was doubled and one LED sacrified itself so that the others could survive. On the second attempt, uregulated voltage was flowing everywhere and even killed one of the constant current sources. Yay! No…

Lessons learned

So, what do I take with me from this whole mess? Well, I guess I could have avoided those mistakes by thinking a little bit more before soldering. Measure twice, cut once they say. I say: But cutting is more fun than measuring :-). So better luck next time. Here are the two major learnings:

  • Don’t rely on the linear voltage regulator of your Arduino, especially not on tiny, cheap Arduino clones. Either use a standalone 7805 regulator or – and that is the preferred way – use a switching step-down (or even a really fancy step-up/step-down) converter such as the Pololu D24V5F5 or the S10V4F5. They can take at least 18 Volts and are have builtin safeties.
  • Use a voltage divider circuit for the PWM signal on the DIM pin. This gives you the full resolution of 256 steps on the PWM (although atmittedly you really can’t see any difference in brightness using only a single step) and it protects the DIM pin – and your LEDs – against over-voltage/current.

Solarenergie marsch – Meine Solar-Inselanlage

Ich versuche eigentlich schon seit Jahren meinen Stromverbrauch zu senken und grüner zu gestalten. Und ich würde sagen, ich habe schon einiges erreicht: meinen Strom selber beziehe ich von Naturstrom, den Standby-Verbrauch meiner ganzen Elektronik habe ich durch abschaltbare Steckdosen oder Funkschalter drastisch gesenkt, im Keller werkelt ein A++-Gefrierschrank und alle meine Lampen nutzen entweder Energiesparlampen oder LED-Leuchtmittel. Aber da musste doch noch was gehen. In erster Linie aus Experimentierfreude und Spieltrieb habe ich daher vor kurzem meine eigene Solar-Inselanlage in Betrieb genommen.
Inselanlage bezeichnet dabei ein System, das nicht am normalen Stromnetz angeschlossen ist. Da ich ja nur Mieter bin, fällt eine große Festinstallation natürlich flach, aber auch in kleinem Maßstab lässt sich was machen. In meinem Fall ist das für den Anfang eine kleine Anlage mit folgenden Bausteinen:

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Aufbau und Verkabelung

Das Solarpanel findet zwischen Sofa und Balkonfenster Platz und ist somit fast genau gen Süden ausgerichtet. Für wärmeres Wetter werde ich die Solarzelle vermutlich auf den Balkon stellen, die Zuleitungen sind jedenfalls lang genug und einen passenden Halter habe ich auch schon aus OpenBeam-Komponenten zusammengeschraubt.

Um alle Komponenten und auch meine Bude gegen Überlast, Kurzschluss und Brand zu schützen, habe ich die ganze Verkabelung nach Anregung eines Energy Matters-Videos über entsprechende Sicherungsautomaten auf einer DIN-Schiene geleitet. Sicherungsautomaten finden sich in jedem Haushalt im Sicherungskasten und bieten zwei Funktionen: zum einen Trennen sie den Stromkreis bei Überlast und zum anderen kann man sie zusätzlich als Schalter benutzen. In meinem Fall habe ich folgende Sicherungen verbaut:

  • 6A zwischen Solarpanel und Laderegler
  • 20A zwischen Laderegler und Batterie
  • 20 A zwischen Batterie und Wechselrichter

Die 6A dienen primär als Schalter, denn selbst eine Verdoppelung der Solarleistung würde noch nicht an die 6A heranreichen (größter Strom, den ich bisher gemessen habe, waren 2,7 Ampere). Die 20A zwischen Regler und Batterie sind eine großzügig dimensionierte Sicherheitsmaßnahme, denn solange die Solarzelle nicht annähernd 20A liefert werden auch keine 20A Ladestrom erreicht. Die Sicherung zwischen Batterie und Verbraucher hingegen ist notwendig. Der Wechselrichter ist nur für 150 Watt ausgelegt und hat einen Wirkungsgrad von etwa 80-85%. Läuft der also unter Volllast, muss er sich 150 / 0,8 = 187,5 Watt aus der Batterie ziehen. Bei 12 Volt Spannung sind das ~ 15,6 Ampere. Sofern der Wechselrichter also nennenswert überlastet wird, schützt ihn der 20A Sicherungsautomat. Die Batterie selber könnte natürlich sehr viel mehr Strom liefern.

Damit nicht die Verkabelung selber der Schwachpunkt ist, benutze ich Anschlussleitungen mit 4-6mm2 Querschnitt. Sollte ich mal einen Wechselrichter mit mehr Leistung anschließen wollen, muss der Querschnitt noch größer werden – das ist einer der Nachteile von Gleichstrom, bei Wechselstrom käme man mit viel kleineren Querschnitten hin. Die Klemmen auf der DIN-Schiene kommen damit immerhin klar, die verkraften 10mm2 Querschnitte und 57A Strom. Bei großen Verbrauchern kommt man allerdings nicht mehr umhin, diese direkt an die Batterie anzuschließen, weil kein Zwischenstück das sonst verkraften würde.

Erste Ergebnisse

Auch wenn es noch früh im Jahr ist, konnte ich schon ein paar Erfahrungen mit der Anlage sammeln. Bei guter Sonneneinstrahlung liefert das Panel fast die 50 Watt, für die es nominell gebaut ist. Ist es bewölkt, bricht die Leistung allerdings direkt dramatisch ein und es tröpfeln nur 5-8 Watt in Richtung Batterie. Es macht auch kaum einen Unterschied, ob das Panel direkt auf dem Balkon steht oder hinter dem Fenster im Zimmer, bei voller Sonneneinstrahlung verliert man dadurch nur ein paar Watt. Das kommt mir entgegen, ich habe nämlich keine Möglichkeit, die Zuleitungen permanent nach draußen zu legen. Aber im Sommer ist es ja warm 😉

Eine Sache, die ich aber jetzt schon feststelle, ist die zu geringe Größe der Batterie. Selbst kleinere Geräte (wie z.B. die Energieschleuder in Form des Telekom-Sat-Receivers) mit „nur“ 30 Watt Stromaufnahme lassen sich damit keine 24 Stunden lang betreiben. Die Reserven sind also eher klein und man muss die Verbraucher wirklich selektiv an- und ausschalten.

Oh, und übrigens: die urbane Legende, dass ein Schraubenschlüssel, den man versehentlich an beide Pole der Batterie hält, dort festgeschweißt wird, ist wahr…

Ausbaumöglichkeiten

Mehr geht bekanntlich immer. Als erstes werde ich mit Sicherheit eine größere Batterie kaufen, 100-120Ah sollten es schon sein. Man muss übrigens darauf achten, keine Batterie zu erwerben, die im Betrieb ausgasen kann. Das ist für den Inneneinbau extrem gefährlich. Es kommen daher eigentlich nur Blei-Gel- oder AGM- (Absorbent Glass Mat) Batterien in Frage, die allerdings recht schnell recht teuer und auch schwer werden. Autobatterien hingegen sind ein absolutes No-Go.

Der Laderegler selber hat genug Reserven und eignet sich auch für 24-Volt-Systeme, so dass die Solarkapazität noch bequem erhöht werden kann. Nochmal 50-100 Watt sollten kein Problem darstellen (ok, dann brauche ich einen anderen Sicherungsautomaten, aber die kosten unter 10 Euro).

Wiederum richtig Geld kann man für den Wechselrichter ausgeben. Mit 150 Watt macht man keine großen Sprünge, so ab 500-600 Watt reicht es dann aber für Fernseher etc. Man unterscheidet zwischen den günstigen Wechselrichtern, deren Ausgangsspannung nur eine angenäherte Sinuswelle ist, mit der empfindliche Geräte nicht klar kommen und solche, die eine reine Sinuswelle produzieren. Nicht schwer zu erraten: letztere sind teurer. Der Kauf eines größeren Wechselrichters macht aber erst Sinn, wenn ich eine größere Batterie habe, denn was nützen mit 600 Watt Leistung, wenn ich die nur für 30 Minuten aufrechterhalten kann?

Mehr zu dem ganzen Thema vermutlich in Kürze.

ARTF (Almost ready to fly)

Der fertige Quadcopter mit Propellern und Landehilfen

Es hat doch was länger gedauert, bis dieser Beitrag zum aktuellen Stand meines Quadcopter-Projekts erschienen ist. So sieht es auch: der Quadcopter ist fertig. Ich habe zusätzlich schon einige Grundeinstellungen vorgenommen und wäre ich nicht so eine Niete im Propellerwuchten, hätte heute der Erstflug sein können (andererseits ist es zumindest hier auch vergleichsweise windig, also nicht die besten Voraussetzungen). Aber der Reihe nach:

Lackierung

(Fast) alle Quadcopterteile, fertig lackiert und bereit zum Zusammenbau

(Fast) alle Quadcopterteile, fertig lackiert und bereit zum Zusammenbau

Der größte Teil der Verzögerung in dem Projekt ist durch meine Entscheidung, den Rahmen vor dem Zusammenbau noch zu lackieren, verursacht worden. Da die meisten Schraubverbindungen mit Schraubensicherung verklebt werden mussten, wollte ich alles erledigt haben und nicht noch mal alles auseinandernehmen müssen, wenn ich die Schnauze von fliegenden Platinen voll haben würde. Lackiert wurde mit dem, was noch da war, sprich schwarz und grün. Der grüne Teil markiert das „Vorne“ des Quadcopters. Die Ausleger sind in glänzend lackiert, die eigentlichen Platten wurden zusätzlich noch mit mattem Klarlack behandelt und der Rest der Teile blieb so, wie er war.

Zusammenbau

Bodenplatte mit Fahrtenreglern und Auslegern

Bodenplatte mit Fahrtenreglern und Auslegern

Der Zusammenbau war nichts wirklich Neues und bestand im Wesentlichen daraus, die ganzen Befestigungen anzuschrauben und alle die Schrauben, die nur mit einer normalen Mutter verschraubt wurden, zusätzlich mit Schraubensicherungsklebstoff zu behandeln, damit sie sich nicht losrütteln und abfallen können. Schraubensicherung wurde auch für die Schrauben benutzt, die den Motor an seinem Befestigungskreuz halten, denn auch Motoren können sich mitunter selbständig machen.

Wie bereits beim unlackierten Copter wurden die Fahrregler mit Kabelbindern auf der Bodenplatte befestigt. Die Motoranschlüsse wurden mit Kabelbindern and den Auslegern befestigt, während die Stromanschlüsse sowie die Signalleitungen unbefestigt blieben.

Stromverteilerplatine mit angeschlossenen Fahrreglern

Stromverteilerplatine mit angeschlossenen Fahrreglern

Die gesamte weitere Elektronik wurde an die obere Platte montiert, und zwar zuerst der Stromverteiler, der von unten an der Platte befestigt wurde, damit die Stromkabel der Fahrregler nicht durch eine der Platten durchgeführt werden müssen – um einem Durchscheuern vorzubeugen. Von oben wurden dann die Steuerplatine sowie der Empfänger auf Abstandsbolzen montiert, geschützt durch eine Frischhaltedose. Die ist dringend notwendig, da gerade Quadcopter, die noch nicht komplett richtig eingestellt wurden, gerne mal dazu neigen, sich zu überschlagen. Und da die Steuerplatine das exponierteste Teil des Quadcopters ist, muss sie entsprechend geschützt werden.

Aus dem gleichen Grund wird der Quadcopter erstmal nicht mit dem vergleichsweise teuren Futaba R6308-Empfänger starten, sondern mit einem kompatiblen (und günstigerem) FRSky TFR6, der mit Klettband an der Frischhaltedose befestigt wurde. Neben dem eigentlichen Antrieb und der Steuerung ist auch noch ein Batteriemonitor/-warner verbaut, der bei kritischen Akkuständen Alarm schlägt. Und um ganz auf Nummer sicher zu gehen, habe ich dem Copter auch einen Discovery Buzzer verpasst, das ist ein kleiner Piepser, der über die Fernbedienung aktiviert werden kann und dann recht laut auf sich aufmerksam macht. Der ist für das Wiederfinden des Quadcopters im Falle eines Absturzes gedacht, eignet sich aber vermutlich auch um Leute vor dem Quadcopter zu warnen ;-).

Was bisher noch fehlte war ein Landegestell. Zwar doppelt die Batteriehalterung als Landegestell, aber das alleine wäre relativ instabil. Fürs erste habe ich Isolation für Heizungsrohre zurecht geschnitten und mit Kabelbindern an den Auslegern befestigt. Das ist nicht sonderlich seitenstabil, tut aber für den Anfang hoffentlich was es soll.

Komplett zusammengebaut und mit Batterie (2S, 2200mAh) bestückt wiegt der ganze Quadcopter übrigend 1160 Gramm und liegt damit glücklicherweise noch locker innerhalb der Limits, die ich vor Projektbeginn berechnet hatte. Nur wenn jetzt noch eine Kamera dazukommen soll, muss ich anfangen, Teile aus Karbon nachzubauen, weil das Gerät sonst zu schwer wird.

Grundeinstellungen

Die komplette Elektronik des Quadcopters

Die komplette Elektronik des Quadcopters

Das Board ist nicht programmiert, wenn es von HobbyKing kommt, daher musste im ersten Schritt Firmware draufgeladen werden. Wie schon mal früher erwähnt, habe ich mich für QuadControl 4.7 von KapteinKuk entschieden. Nach dem ersten Einschalten mussten dann noch einige Grundeinstellungen vorgenommen werden, z.B. die Kalibrierung des Gasreglers. Der wichtigste Schritt ist zu testen, ob die Sensoren richtig herum funktionieren. Die Steuerung versucht unfreiwillige Bewegungen des Quadcopters zu kompensieren. Kippt der Copter z.B. nach vorne, muss der vordere Rotor schneller drehen, um das Fluggerät wieder aufzurichten. Das gleiche gilt für die anderen Richtungen. Drehungen um die Z-Achse müssen durch eine Beschleunigung der beiden Motoren kompensiert werden, die in die gleiche Richtung laufen in die die Drehung erfolgt, da diese ein Drehmoment in die genau entgegen gesetzte Richtung erzeugen.

Die Bewegungen werden über drei Gyros ermittelt. Sind diese falsch herum angeschlossen, kompensiert der Copter die Bewegungen nicht, sondern verstärkt sie – was unweigerlich zu Crash führt. Daher unterstützen eigentlich alle Firmware die fallweise Umpolung der Gyros. In meinem Fall musste das Gier-(Yaw)-Gyro umgekehrt werden.

Warum nur almost?

Zum wirklichen Fliegen fehlen noch mindestens zwei Schritte: die Propeller müssen noch im großen Stil gewuchtet werden und es müssen gute PI-Werte für die Regler gefunden werden. PI sind zwei von drei Komponenten eines Konzepts aus der Regelungstechnik, mit dem Ist-Werte einer Anlage in Richtung der Soll-Werte gesteuert werden. Je präziser diese Werte konfiguriert sind, umso besser fliegt der Quadcopter. Das ganze Thema ist im Thread „PID tuning theory and configuration for multi rotor craft“ bei RC-Groups en Detail erläutert.

Das Thema ist leider etwas aufwendiger, mehr dazu in Kürze.

Fotos

Den Rest der Fotos gibts in meinem Quadcopter-Album bei Flickr.

 

Quadcopter-Elektronik und Batteriehalterung

HobbyKing Multirotor Control Board mit Stromverteiler

HobbyKing Multirotor Control Board mit Stromverteiler

Ein kurzes Update aus der Werkstatt: die Elektronik für den Quadcopter ist jetzt da. Die eigentliche Steuerung übernimmt ein HobbyKing Multi-Rotor Control Board und damit ich nicht noch eine Kabelpeitsche löten muss, die nirgendwo hinpasst, übernimmt die Stromverteilung ein HobbyKing Quadcopter Power Distribution Board. Passenderweise lassen sich die EC3-Stecker, die ich schon vorher auf die ESCs gelötet hatte, genau passend auf den Stromverteiler stecken. Glück gehabt, ich hatte mir schon Sorgen gemacht, ob das mit den EC3-Steckern nicht etwas verfrüht war.

Bevor die Elektronik allerdings montiert werden kann, muss der Rahmen komplettiert werden, sonst kann das Ding nicht fliegen. Es bleiben vier Punkte zu erledigen:

  1. Eine Befestigungsmöglichkeit für die Batterie finden, die möglichst leicht ist und die Batterie auch noch bei unsanften Landungen vor Schäden bewahrt.
  2. Ein Landegestellt bauen
  3. Die Elektronik auf der oberen Platte montierbar machen
  4. Dem Quadcopter ein „Vorne“ zuweisen, durch Lackierung, andersfarbige Propeller oder LEDs
Prototyp der Bodenplatte mit Batteriehalter und Landehilfe

Prototyp der Bodenplatte mit Batteriehalter und Landehilfe

Um Punkt 1 besser planen zu können, habe ich eine Kopie der Unterplatte aus HobbyColor erstellt und dann dafür eine Halterung in Form eines Rahmens entworfen. Dieser wird mit M6x50 Plastikschrauben und Abstandshaltern an der Unterplatte befestigt. Die Plastikschrauben übernehmen dann auch noch die Funktion einer Landehilfe für die Mittelsektion. Ob diese Konstruktion wirklich ausreichend stabil ist wird sich dann zeigen. Wenn ich für die Platten in der Mitte auf Carbon umsteigen sollte, ist auch eine zusätzliche Platte zu Stabilisierung und zum Schutz gewichtsmäßig drin, mit dem jetzigen Platinenmaterial wird das alles zu schwer.

Als Material für ein leichtes Landegestellt habe ich hier Isolierung für Heizungsrohre herumliegen, ich denke, dass ich diese Schaumrohre zuschneiden und an den Auslegern befestigen kann. Für den Anfang reicht das hoffentlich und verbessern kann man das immer noch.

Den Rest der Punkte adressiere ich später, jetzt mache ich mich erstmal an die Herstellung der Batteriehalterung aus Platinenmaterial.