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Neue SBEC Varianten als LH- und HV Versionen




Der Markt reagiert auf den steigenden Bedarf lastgerechter LV- (Low Voltage) und HV- (High Voltage) SBEC Systeme (Switching Battery Eliminator Circuit)!

Ich rate dringend derartige SBEC Systeme (ab 10 Ampere) für "anspruchsvollere" Anwendungen und bei Nutzung von 2,4Ghz RC (Radio Control) einzusetzen um über die gesamte Flugzeit schnellste Reaktionszeiten, hohe Stellkräfte, vieler Servos, paralleles Steuern von mehreren Servos (Taumelscheibe, mehrere Servos an einem Ruder), zu garantieren. BEC-Systeme unter 5 A Belastbarkeit sind nicht mehr empfehlenswert, außer bei Kleinmodellen. Jeder möchte auch noch am Ende der Flugzeit exakt das gleiche "knackige" Stellverhalten der Servos genießen wie am Anfang der Flugzeit! Das können eben nur elektronische SBEC-Systeme garantieren, die während der gesamten Laufzeit die BEC-Spannung elektronisch konstant halten. Ob nun ein extra BEC-Versorgungsakku oder gleich der Flugakku genutzt wird ist Auffassungssache, da hier die Meinungen auseinander gehen. Ich bin ein Verfechter des Antriebsakku. Er ist vorhanden, es wird steht's mit geladenem LiPo-Akku gestartet und ich weiß wie ich die Powerlipos pflege. Auch ist mir in der 15 jährigen E-Flugzeit noch nie ein Antriebsakku vorzeitig durch einen Zellenfehler eingebrochen (Unterbrechung) , was meine Meinung nur bekräftigt.

Die Modellbaufirma rc-avenue hat mir die neuen SBEC in einer LV- und vier HV-Ausführungen zum Test zugesandt.


Die technische Daten können beim Lieferanten einsehen werden:


Praxis - Chargery:
Die Verarbeitung ist auf guten bis sehr hohem Niveau. Besonders natürlich die drei im Alugehäuse. Der Blick ins Innere der Gehäusevarianten (oben rechts, fünfte und sechste Bild) zeigt eine aufgeräumte und hochwertig verarbeitete Platine. Sie bieten auch die Möglichkeit bis zu vier BEC-Leitungen gleichzeitig anzuschließen, damit die BEC-Ströme optimal aufgeteilt werden. Was das ausmacht habe ich in einem Diagramm versucht darzustellen. Dabei wurde "nur" die 10 A BEC genutzt. Die Differenzen sind prägnant und betragen hier mit vier Leitungen nur 0,2 V oder eben 0,4 V bei zwei Leitungen. Deshalb meine Empfehlung zur Stromverteilung:

  • 10A BEC mindestens zwei BEC Zuleitungen
  • 15A BEC mindestens drei BEC Zuleitungen
  • 20A BEC vier BEC-Zuleitungen
  • Oder wenn es sich ergibt, gerne einen "echten" Hochstromstecker als Zuführung, z.B. eine MPX-Buchsen Einspeisung!
Leider wurde hier bei der kleinen LV-Variante "gespart". Hier hätte ich mir mindestens zwei BEC-Zuleitungen gewünscht. Der erhöhte Spannungsverlust ist bei 10 A gut sichtbar. Beträgt die Spannungsdifferenz dabei 0,8 V ist sie bei der Vierdrahtausführung lediglich nur 0,2 V hoch! Deshalb meine Empfehlung bei der "kleinen im Schrumpfschlauch": Nicht voll ausnutzen, da sie auch die versprochenen 15 A Peakbelastung nicht trotzt. Die Überstromabschaltung greift hier rigoros zu. Aber bis zu 13 A Peak ist alles okay. Die Alu-Gehäusevarianten haben damit keinerlei Probleme und zeigen ein geradezu musterhaftes Verhalten, bis zur höchsten Strombelastung und Temperaturentwicklung. Die kleinere LV-BEC ist noch nicht im kritischen Bereich von 55 °C, an der heißesten Stelle gemessen. Bezüglich der Lasteinbruchtiefen und der Restwelligkeit des Gleichstromes sind die Chargery BEC-Systeme auf der sicheren Seite mit 0,1 Vpp (und 0,15 Vpp) und das mit einer hohen (positiv) PWM Frequenz (über 100 khz). Der Wirkungsgrad ist erfreulich hoch und pendelt sich im Mittel um die 90 % ein, was auch die niedrigen Temperaturen nach dem Hochlasttest wiederspiegeln. Positiv ist, während der gesamten Testphase gab es keinerlei Auffälligkeiten auch als ich über dessen techn. Spezifikation hinausgegangen bin. Die angegebenen Eingangs- und Ausgangsspannungsgrenzen wurden gut eingehalten. Der Kurzschlusstest zeigte, dass alle BEC-Systeme dagegen geschützt sind.
Ein kleines - aber - möchte ich nicht unerwähnt lassen:
  • Bei den HV-Varianten blitzt es wahrnehmbar wenn man sie mit z.B. 50 V kontaktiert. Die LV-Ausführung ist da im Vorteil, weil der Ansteckblitz dann nur minimal ist.
  • Diese BEC-Systeme haben keinen gesonderten EIN/AUS Schalter. Hier muss man eben selbst nachrüsten oder per Stecker Kontakt EIN/AUS Schalten.
  • An den Alu-Gehäuseausführen täte ich mir Befestigungslaschen wünschen.
  • Der Ruhestrom ist zwar relativ niedrig aber dennoch, bitte die BEC-Systeme immer vom Versorgungsakku trennen beim Nichtgebrauch!

Praxis - KETO HV-BEC:

Im Grunde könnte ich die oben geschrieben Zeilen fast 1:1 wiederholen. Die KETO hat sogar die zwei von mir propagierten BEC-Zuleitungen, was die Spannungsdifferenzen unter Hochlast (10A) minieren lässt und gerade mal 0,3V beträgt. Der Wirkungsgrad ist okay aber nicht überragend. Er beträgt im Mittel um die 80%, was auch die leicht erhöhte Temperatur anzeigt nach dem Testmarathon von 48°C. Auffällig ist die erhöhte Restwelligkeit von ~0,2 Vpp (das Doppelte gegenüber den vorherigen). Beides, die Restwelligkeit und der Wirkungsgrad, sind erklärlich in der niedrigen PWM von ca. 50khz. Diese Werte sind noch nicht kritisch, nähern sich aber dem Grenzbereichen (ab 5% Vpp-Höhe bezogen auf die UBec) zur Störsicherheit. Positiv ist, während der gesamten Testphase gab es keinerlei Auffälligkeiten auch als ich über dessen techn. Spezifikation hinaus gegangen bin. Die angegebenen Eingangs- und Ausgangsspannungsgrenzen wurden gut eingehalten. Mein Resümee: Leistungsfähige HV-BEC die mehr leistet als viele integriete BEC-Stufen bekannter Controller (ESC) - aber - wer den vollen Leistungsumfang benötigt, sollte lieber zur Chargery im Alu-Gehäuse greifen.


Überstromverhalten:

Die drei Chargerys im Alu-Gehäuse und die KETO regeln weich ab und reduzieren kontinuierlich die BEC-Spannung. So soll es sein um auch kurzeitig über den max. Lastpunkt noch eine sicherer BEC Spannung zu haben.  Anders das LV-Chargery im Schrumpfschlauch, sie schaltet rigoros ab (siehe rechts das erste Lastdiagramm), was ich für gefährlich halte bei grenzwertigen BEC-Auslegungen!

Bilanz

Die Zielgruppe dieser LV und HV-BEC Systeme ist klar. Die Nicht-Gehäuseausführungen sind gute Einstiegs-BEC Varianten in einer LV- und HV-Ausführung. Sie garantieren deutlich höhere Lastreserven als die meisten integrierten BEC-Systeme gängiger 3P-Controller und das ohne Kompromisse bis zur vorgesehenen Dauerbelastung. Nur die LV-Ausführung bitte nicht bis zur Peak-Belastung ausnutzen, da sie bei Überlast (>14 A) einfach die BEC-Spannung kurzzeitig abschaltet! Wer auf noch höhere Lastreserven und Sicherheit in der Empfänger-/Servostromversorgung wert legt, sollte die Chargery im Alu-Ghäuse näher in Betracht ziehen. Sehr gut ist, dass diese HV-BECs schon ab einem 3s-LiPo (dann als extra Versorgungsakku) voll einsatzfähig sind und auch vor größeren Modellen nicht schlapp machen, denn die 20 A Ausführung garantiert auch bei sehr großen Modellen und Hubschraubern eine sichere Spannungsversorgung. Diese Optionen lässt sie vielfach interessant erscheinen, weil sie sowohl für kleinere Modelle (im Schrumpfschlauch, leicht gebaut) als auch für größere Modelle (im Alu-Gehäuse) eine sichere BEC-Versorgung kostengünstig garantieren!




Stand:
April 2016







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