Anleitung MOSFET aktive Motorbremse (Active Breaking System)

[alilo]

Für das Problem von "nicht-rechtzeitig-zum-stehen-kommenden" Motoren gibt es eine funktionierende Lösung mit MOSFETs (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor).
Die Original Anleitung "AEG-Mosfet-Active-Braking-System-Do-It-Yourself" ist aus dem Forum von filairsoft.com.
AEG Mosfet - Active Braking System Do It Yourself
Die original Anleitung ist für eine kleine Platine, dementsprechend ist die original Teileliste mit SMD-Bauteilen (SMD-Option). Wer eine kleine Platine Bauen findet die Informationen und Layouts im Original.
In diesem Beitrag ist eine Anleitung beschrieben, welche auf dem original Schaltplan beruht, aber NICHT-SMD Bauteile verwendet.

Die Schaltung selbst ist eine Motorsteuerung. Bei geschlossenem Trigger versorgt die Schaltung den Motor mit Strom und bremst diesen bei geöffnetem Trigger wieder ab. Die Schaltung wird dazu dauerhaft mit der Stromversorgung verbunden, nur der Trigger schaltet den Strom für den Motor ein und aus - bremst ihn dabei ab.

MOSFET aktive Motorbremse 8 bis 16 Volt
Spezifikation
Aus der Original Anleitung:
Fuse Current = 20 Amps
Voltage = 8 to 16 VDC
Peak Current = 160 Amps
Active breaking time = 100mS
"Es ist darauf zu achten, dass die Betriebsspannung nicht unter 7,2 Volt fällt, die MOSFETs sind sehr empfindliche Teile." (frei übersetzt)

Anwendung
Ein schnell zum Stehen kommender Motor ist bei Automatischen Spann- und Pusher-Systemen sinnvoll, um stets dieselbe Ausgangsstellung des Getriebes sicherzustellen. Ungewolltes Dauerfeuer wird dadurch verhindert.
Nach der Spezifikation eignet sich die Schaltung für Gleichstromsysteme mit 8 bis 16 Volt.

• NERF N-Strike Vulcan/Havoc EBF-25
  • 9 Volt (6x 1,5V D-Zelle)
  • Spann-System
• NERF N-Strike Stampede ECS
  • 9 Volt (6x 1,5V D-Zelle)
  • Spann-System
• NERF Vortex Nitron
  • 9 Volt (6x 1,5V C-Zelle)
  • Pusher-System
• Getunte NERF Rapidstrike
  • 8 bis 16 Volt
  • Pusher-System

Teileliste
Die hier aufgeführten Teile sind die gleichen wie im Original oder von den technischen Merkmalen ähnlich. Für die bessere Suche sind die Artikelnummern bekannter Quellen angegeben. Damit sind die Bauteile einfacher zu finden und ggf. mit vergleichbaren geeigneten Alternativen zu ersetzten.

• M1
  • Leistungs-MOSFET
  • IRF 1404 N-Ch TO-220AB 40V 162A Datenblatt
  • 1 Stk
  • BestellNr. IRF 1404 bei reichel.de
• M2
  • Leistungs-MOSFET
  • IRF 4905 P-Ch TO-220AB 55V 74A Datenblatt
  • 1 Stk
  • BestellNr. IRF 4905 bei reichel.de
• F1, F2
  • PTC-Sicherung
  • Strom I(H) 6.5 A 16 V (L x B x H) 29.8 x 12.7 x 3 mm Bourns MF-RHT650-0
  • 2 Stk
  • BestellNr. 1055674 bei conrad.de
• C1
  • Elektrolyt-Kondensator
  • 10 µF 25 V/DC 20 % (Ø x H) 4 mm x 5 mm Yageo S5025M0010B1F-0405
  • 1 Stk
  • BestellNr. 445591 bei conrad.de
• D1
  • Überspannungsschutzdiode
  • P6KE27CA Gehäuseart DO-15 I(PP) 16 A U(B) 24 V bidirektional
  • 1 Stk
  • BestellNr. 168033 bei conrad.de
• D2
  • Schottky-Diode
  • 1N5819 Gehäuseart DO-41 I(F) 1 A Spannung (U) 40 V
  • 1 Stk
  • BestelNr. 155460 bei conrad.de
• R1, R2, R5
  • Metallschicht-Widerstand
  • 100 Ω axial bedrahtet 0207 0.25 W
  • 3 Stk
  • BestellNr. 1089756 bei conrad.de
• R3
  • Metallschicht-Widerstand
  • 220 Ω axial bedrahtet 0414 1 W
  • 1 Stk
  • BestellNr. 419486 bei conrad.de
• R4
  • Metallschicht-Widerstand
  • 15 kΩ axial bedrahtet 0207 0.25 W
  • 1 Stk
  • BestellNr. 1089985 bei conrad.de

Schaltplan - aufgearbeitet
Original Schaltplan um die fehlende zweite PTC-Sicherung ergänzt.


Realisierung und Test
Für erste Tests die Schaltung auf einer Steckplatine.

Externer Inhalt

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Für eine "verbaubare" Version sind die Komponenten auf einer Lochplatine aufgebracht, verlötet und verbunden. Die Anschlüsse für Batterie, Motor und Trigger sind als nach oben gelegte und gebogene Drähte umgesetzt.


MOSFET aktive Motorbremse 5 bis 9 Volt
Diese Lösung basiert auf dem Pico AB von Gate Electronics und ist ein Versuch eines direkten Nachbaus. GATE - PicoAB

Nicht alle Teile konnten aus den vorhandenen Bildern des Vorbilds (PicoAB) identifiziert werden, deshalb finden die Dioden und der Kondensator aus der obigen Anleitung Verwendung.

Getestet wurde die Bremswirkung der Schaltung mit einem Standard NERF Rapidstrike Pusher Motor (im folgenden Standard Motor) und einem Solarbotics RM2 (im folgenden RM2). Die Motoren liefen frei ohne Last.
Bei den Tests ist aufgefallen, dass die Haupt-Bremswirkung zu beginn am größten ist und gegen Ende die Motoren nachlaufen. Das Ergebnis, der Standard Motor lässt sich von 5 bis 9 Volt bis kurz vor einem kompletten Halt steuern. Der RM2 wird mit steigender Spannung stärker abgebremst, doch der Nachlauf ist im Vergleich zum Standard Motor um einiges länger.

Hinweis: Ein Kumpel hatte diesen PicoAB selbst in seiner Airsoft Replica im Einsatz, jedoch war der Betrieb mit den LiPos problematisch. Der PicoAB ging bei ihm nach ca. 300 Schuss kaputt, nach seiner ersten Sichtung lag es wahrscheinlich an den üblichen Spannungsspitzen des LiPos. Ob die Schaltung im NERF-Feld funktioniert wird sich durch weitere Projekte zeigen müssen.

Spezifikation
Die Spezifikationen sind eingeschränkt, da keine ausreichend bestückter Teststand zur Verfügung steht.
Spannung: 5 bis 9 Volt (getestet mit Standard Motor)

Spannung darf nicht unter 5 Volt sinken, da bei den Tests keine wirksame Bremswirkung nachweisbar war und MOSFETs empfindliche Bauteile sind.

Anwendung
Nach eigenen Tests eignet sich die Schaltung für Gleichstromsysteme mit 5 bis 9 Volt.

• NERF Rapidstrike
  • 6 Volt
  • Pusher-System

Teileliste
Die hier aufgeführten Teile sind gemischt, zum einen mit den original SMD MOSFETs des Vorbilds und nicht-SMD-Bauteilen mit gleichen technischen Merkmalen. Für Kondensator und Dioden kommen die Bauteile aus der oberen Anleitung zum Einsatz.
Für die bessere Suche sind die Artikelnummern bekannter Quellen angegeben. Damit sind die Bauteile einfacher zu finden und ggf. mit vergleichbaren geeigneten Alternativen zu ersetzten.

• M1
  • Leistungs-MOSFET
  • PSMN1R2-25YLC N-Ch 25 V 1.3 mΩ, Gehäuseart SC-100 Datenblatt
  • 1 Stk
  • BestellNr. 1112190 bei conrad.de
• M2
  • Leistungs-MOSFET
  • IRF9310PBF P-Kanal Gehäuseart SO-8 I(D) -21 A U(DS) -30 V Datenblatt
  • 1 Stk
  • BestellNr. 160911 bei conrad.de
• C1
  • Elektrolyt-Kondensator
  • 10 µF 25 V/DC 20 % (Ø x H) 4 mm x 5 mm Yageo S5025M0010B1F-0405
  • 1 Stk
  • BestellNr. 445591 bei conrad.de
• D1
  • Überspannungsschutzdiode
  • P6KE27CA Gehäuseart DO-15 I(PP) 16 A U(B) 24 V bidirektional
  • 1 Stk
  • BestellNr. 168033 bei conrad.de
• D2
  • Schottky-Diode
  • 1N5819 Gehäuseart DO-41 I(F) 1 A Spannung (U) 40 V
  • 1 Stk
  • BestellNr. 155460 bei conrad.de
• R1
  • Metallschicht-Widerstand
  • 33 Ω axial bedrahtet 0207 0.25 W
  • 1 Stk
  • BestellNr. 1417603 bei conrad.de
• R2
  • Metallschicht-Widerstand
  • 1 kΩ axial bedrahtet 0414 1 W
  • 1 Stk
  • BestellNr. 419567 bei conrad.de
• R3
  • Metallschicht-Widerstand
  • 16 kΩ axial bedrahtet 0207 0.25 W
  • 1 Stk
  • BestellNr. 1089987 bei conrad.de
• R4
  • Metallschicht-Widerstand
  • 1 kΩ axial bedrahtet 0207 0.25 W
  • 1 Stk
  • BestellNr. 1417606 bei conrad.de

Schaltplan - aufgearbeitet
Der "gandolfsche" Schaltplan diente als Basis für den der "aktiven Motorbremse für 5 - 9 Volt". Es galt nur noch die Teile richtig zuzuordnen und das ist das Ergebnis


Realisierung und Test
Für erste Tests die Schaltung auf einer Steckplatine.

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Hier die "verbaubare" Version der Schaltung. Drahtbrücken dienen als Anschlüsse und als Aufnahme für die SMD-MOSFETS. Die Platine ist 22m breit, 30mm lang und 9mm hoch.


Ein persönlicher Hinweis
Ich bastel gerne und erhebe keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Für sachdienliche Hinweise zur oben gezeigten Schaltung und evtl. Verbesserungen bin offen.
Viel Spaß beim ausprobieren.

Ausstehende UPDATEs
Anschlussbeispiele
Nitron (Original hat keine "Kurzschluss-Bremse" des Pusher-Motors)
Rapidstrike (Original hat "Kurzschluss-Bremse" des Pusher-Motors)

 

[Dominik]

Das ist eine schöne Anleitung, allerdings sind mir bei der Rapidstrike, für die diese Anleitung wohl gedacht ist, ein paar unangenehme Eigenheiten aufgefallen.

Das ergibt sich im Grunde aus den Schaltbedingungen für das Abschalten des Pushers:

1. Der Pusher arbeitet, solange der Abzug betätigt ist, ODER der Positionsschalter des Pushers unbetätigt ist.
2. Der Motor wird gebremst wenn der Abzug unbetätigt UND der Positionsschalter betätigt ist.

Ich weiß nicht, wie das in einer Softair gemacht ist, aber soweit ich die Anleitung verstanden habe hat die nur den Schalter am Abzug und die Schaltung dient nur dazu, den Betriebsstrom vom Abzug fernzuhalten und den Motor zu bremsen.

Und was noch viel wichtiger ist:
Die Betriebsspannung dieser Schaltung ist zu hoch, in Blastern werden manchmal nur vier Batterien eingebaut, die hätten dann eine Nennspannung von 6 Volt. Selbst mit zwei Lithium-Zellen würden bei einer Abschaltspannung von 3,3V/Zelle nur noch 6,6V anliegen, deutlich unter der von dir angegebenen Spannung.


Ich werde nächste Woche mal meine Schaltung hier posten, da bin ich noch am Testen. Bei der habe ich einen Logikbaustein verwendet, um die originalen Taster zu behalten und gleichzeitig die oben aufgeführten Schaltbedingungen verwirklichen zu können.

 

[alilo]

Hi ho Dominik,

Danke für die Anregungen.

Die Betriebsspannung dieser Schaltung ist zu hoch, in Blastern werden manchmal nur vier Batterien eingebaut, die hätten dann eine Nennspannung von 6 Volt. Selbst mit zwei Lithium-Zellen würden bei einer Abschaltspannung von 3,3V/Zelle nur noch 6,6V anliegen, deutlich unter der von dir angegebenen Spannung.

In diesem Punkt stimme ich Dir voll und ganz zu. Die Betriebsspannung ist weit über der Stock-Rapidstrike oder dem Umbau den flatten_the_skyline verwendet. Dennoch ist der Einsatz von relativ einfachen Komponenten für eine aktive Motorbremse ein sehr guter Anfang, wie ich finde. Ob ein Down-Sizing für die MOSFET Bremse möglich ist, lot ich noch aus.
Am besten passe ich die Anleitung gleich an, dann kommt der Punkt der Anwendung besser hervor.

Das ergibt sich im Grunde aus den Schaltbedingungen für das Abschalten des Pushers:

1. Der Pusher arbeitet, solange der Abzug betätigt ist, ODER der Positionsschalter des Pushers unbetätigt ist.
2. Der Motor wird gebremst wenn der Abzug unbetätigt UND der Positionsschalter betätigt ist.

Ich weiß nicht, wie das in einer Softair gemacht ist, aber soweit ich die Anleitung verstanden habe hat die nur den Schalter am Abzug und die Schaltung dient nur dazu, den Betriebsstrom vom Abzug fernzuhalten und den Motor zu bremsen.

Der Abzug und der Positionsschalter des Pushers sind parallel und vor der Schaltung angeordnet. Die Phasen sehen dann in etwa so aus.

Der Abzug wird betätigt und
schließt den 1. Stromkreis zu erst,
dann bewegt sich der Pusher,
der Positionsschalter wird unbetätigt und
schließt den 2. Stromkreis Parallel zum Abzug;

Die Darts fliegen.

Der Abzug wird unbetätigt und
öffnet den 1. Stromkreis,
Pusher bewegt sich noch Richtung Ausgangsposition,
der Positionsschalter wird betätigt und
öffnet den 2. Stromkreis.

Die Maschine kommt zum stehen, denn die Steuerspannung der beiden Trigger-Stromkreise liegt nicht mehr an.
In der original Verkabelung der Rapidstrike wird genauso vorgegangen, der Abzug ist ein "Schließer" und der Positionsschalter ist ein "Öffner" bei betätigen. Bei den Softair gibt es im übrigen auch einen Positionsschalter für das Förderzahnrad.

Beispiel für die Rapidstrike mit MOSFET Motorbremse.

Ich werde nächste Woche mal meine Schaltung hier posten,[...]

Ich bitte darum, alles ausprobieren. Habe auch irgendwo in den Weiten des Netzes eine Anleitung gesehen um einen MOSFET Schalter mit PWM anzusteuern.
Werde die Schaltung für meine Nitron mal "verbaubar machen" und die Bilder in die Anleitung anhängen.

Grüße
alilo

 

[KlotziDotCom]

Wie Dominik bereits sagte liegt das Problem in der Doppelschaltung des Motors (was im Prinzip eine Motorbremse darstellt, nur eben anders gelöst). Bei Spannungen jenseits der 9V hält das Teil im Standardsetup nicht mehr vernünftig an, da der Pusher zu viel Schwung hat und die Schaltung nicht greifen kann.

Die Mosfet-Bremse ist auch nicht gerade, sagen wir mal, gut für den Motor. Zumindest nicht auf Dauer.

Die Rapidstrike wurde schon so oft zerlegt und überarbeitet, aber das Ei des Kolumbus hat hier bisher keiner entdeckt...

~ D

 

[Dominik]

Bei Spannungen jenseits der 9V hält das Teil im Standardsetup nicht mehr vernünftig an, da der Pusher zu viel Schwung hat und die Schaltung nicht greifen kann.

Ich habe das Problem schon bei 2s, also 7,4V Nennspannnung. Kann an dem leisungsfähigen Akku liegen, ich weiß es nicht und es ist mir egal, das muss geändert werden.

Ich habe mittlerweile zwei Schaltungen entwickelt und aufgebaut, hier ist die einfachere und kleinere:


Der Treibertransistor Q1 läuft, Kurzschlüsse gab es keine, allerdings funktioniert der Bremstransistor Q2 noch nicht. Der ist entweder defekt oder ich habe ihn schlecht verlötet.
Die Schaltung hat durch die Pull-Down-Widerstände an den Gates eine ständige Stromaufnahme, die allerdings mit 74 Mikroampere bei 7,4V vernachlässigbar klein ist.

Wie schon an anderer Stelle geschrieben, läuft der Motor solange der Abzug gedrückt oder der Pusher ausgefahren ist. Der Treibertransistor wird abgeschaltet, sobald der Abzug unbetätigt und der Pusher eingefahren ist. Durch den Aufbau der Schalter (Kontakte erst öffnen, dann schließen) wird danach der Bremstransistor geschaltet und leitet den entstehenden Generatorstrom zum anderen Motorkontakt, während der gesperrte Treibertransistor einen Kurzschluss des Akkus verhindert.


Der große Vorteil von Transistortreibern besteht in der Aufteilung in einen Steuer- und einen Laststromkreis, wodurch die Schalter nur mit dem Steuerstrom (74 Mikroampere plus Ladestrom der Gates) belastet werden und sie nicht ausgetauscht werden müssen.

Die Mosfet-Bremse ist auch nicht gerade, sagen wir mal, gut für den Motor. Zumindest nicht auf Dauer.

Weshalb sollte die schlecht für den Motor sein?

 

[Dominik]

Ich denke, ich habe eine Lösung für das Problem gefunden, genannt H-Brücken Treiber.

Ich könnte mich in den Hintern beißen, dass mir dass nicht schon früher eingefallen ist, wo ich doch die Teile schon vorher eingesetzt hatte.

Die Bausteine werden zur Ansteuerung von Bürsten- und Schrittmotoren verwendet und können ganz einfach angesteuert werden: Neben den Anschlüssen für die Versorgungsspannungen gibt es nur drei Signalpins. Enable, Rechtslauf, Linkslauf, alle werden digital angesteuert, man muss nur auf die Spannung achten.
Mit Enable wird der Treiber scharfgeschaltet, Rechts- und Linkslauf sind wohl selbsterklärend. Das interessante dabei ist, dass wenn Enable eins ist und beide Richtungseingänge das gleiche Level haben der Motor kurzgeschlossen wird , genau das was wir haben wollen.

Ich habe mir einen Baustein vom Typ L298 bestellt, den kann man schon mit zwei LiPos betreiben, auch wenn die Logik 5V benötigt.
Das ist ein zweifacher Treiber mit jeweils 2A Dauerstrom, wenn man beide Treiber parallel schaltet hat man dementsprechend 4A.


Nächste Woche hoffe ich Ergebnisse liefern zu können.

 

[KlotziDotCom]

Ich hab auch schon mit nem H-Bridge gearbeitet...ich glaub, wir müssen mal per PM / Skype / FB was auch immer quatschen.

 

[Dominik]

Dann nehmen wir am besten noch den Snickers noch mit dazu, dem helfe ich auch gerade bei einem Projekt das in diese Richtung geht.

PS: Skype und Gesichtskladde sind bei mir nicht vorhanden.

 

[alilo]

Hi ho zusammen,

habe die Anleitung um Bilder und ein Video bereichert.

Auf die H-Brücken Treiber bin ich gespannt und freue mich drauf das Ergebnis hier zusehen.
Bei meinen Recherchen bin ich auf eine Version einer MOSFET ABS gestoßen, welche laut Hersteller von 3 bis 15 Volt funktionieren soll. Die meisten Bauteile sind identifiziert und ich habe bei mir um die Ecke ein Arbeitsgruppe zusammengebracht. Da bin ich auch mal gespannt was dabei rauskommt.

Ansonsten nix neues, bastel noch an ein paar Bilder für die Anleitung und ein Video "ABS in Äktschn"

Grüße
alilo

 

[Dominik]

So, mit fast zwei Wochen Verspätung kann ich positive Ergebnisse präsentieren:

Die Schaltung mit dem L298 funktioniert, der Pusher stoppt sicher in der hinteren Position. Der L298 ist der einzige Baustein, der mit weniger als 12 V arbeitet, er funktioniert ab 7,5V Betriebsspannung (Signalspannung + 2,5V), was darunter passiert kann ich nicht sagen, im Zweifelsfall fällt er aus.

Das ist die Schaltung im jetzigen Zustand:


Der 5V-Spannungsregler stellt die benötigte Steuerspannung zur Verfügung. Da der Baustein aus zwei getrennten H-Brücken besteht habe ich beide laut Datenblatt parallel geschaltet, so habe ich die doppelte Stromstärke von 4A Dauerstrom zur Verfügung.

Den Enable-Eingang habe ich auf den Flywheeltaster gelegt, damit der Baustein den Motor kurzschließt, solange nur die Flywheels laufen.
Bei den Schaltern liegt Pin 1 am Stößel.


Die Treiberschaltung passt mit umgebogenem Baustein gut über den Pusher, sollte ich das noch mal bauen nehme ich einen liegenden Baustein oder einen SMD.


Die Verdrahtung ist schon mal viel aufgeräumter, da nur dünne Leitungen nötig sind, außerdem muss ich die Schalter nicht austauschen, egal wie schlecht die sind.


Bis jetzt gibt es nur das Problem, dass der Pusher noch einmal ausfährt, nachdem der Abzug losgelassen wird und solange die Flywheels noch laufen. Werden beide Taster gleichzeitig losgelassen fährt der Pusher allerdings problemlos ein.
Ich werde noch testen, ob ich die Verdrahtung nicht noch mehr vereinfachen kann, entweder lege ich Enable dauerhaft an Spannung oder lasse ihn von den Eingängen mit versorgen.

 

[Moggih]

Ein Like allein schon für die saubere Ausführung! Deine verlegten Leitungen sind blanker Augenzucker!

Aber mal für mich als ignoranten Laien - worin genau liegt der Vorteil gegenüber der einfachen Schaltung, die hier beschrieben wird?

 

[MolotovRocktail]

So, mit fast zwei Wochen Verspätung kann ich positive Ergebnisse präsentieren:

Heiliges Stoffwechselendprodukt!
Ich bin schon froh, wenn ich LED's in den Blaster eingebaut bekomme und die dann auch noch leuchten.

 

[Dominik]

Na ja, das hat bei mir auch erst beim vierten Versuch funktioniert.

Zur Frage nach dem warum: Zum Einen wird die Verdrahtung deutlich einfacher und kompakter, ich habe an jedem Taster nur zwei Pins belegt.
Zum Anderen regt sich ja jeder über die schlechten Taster und den mangelhaften Leitungsquerschnitt auf.
Dadurch dass ich die Elektrik in einen Last- und einen Steuerstromkreis aufteile werden die Schalter kaum belastet und ich kann die Lastströme über Bauteile führen von denen ich weiß dass sie die Last aushalten, die Flywheels werden nämlich auch von einem Mosfet befeuert.
Auf diese Weise konnte ich zwei Leitungen 0,75mm² zur Versorgung verlegen und noch zusätzlich von mir benötigte Adern ebenfalls im Kabelkanal des Magazinschachts unterbringen.

 

[Dominik]

So, ein kleiner Nachtrag, ich habe gestern mal Testschüsse gemacht, die Schaltung bleibt so wie oben angegeben.

Dauerfeuer funktioniert, Einzelschuss funktioniert, Salven funktionieren auch.
Ich habe jeweils eine 18er Stange im Dauerfeuer, Einzelschuss und 2er Salven verschossen, es gab keine Störungen die auf die Schaltung zurückzuführen sind.

Der Pusher bleibt nach dem Schuss gelegentlich auf dem hinteren Drittel des nächsten Darts stehen, aber ich vermute mal, dass das eher auf die schwache Feder in der Schaltkulisse des Positionstasters zurückzuführen ist, da hakt es gelegentlich. Der Pusher funktioniert trotzdem einwandfrei, er hobelt nur gelegentlich etwas von der Außenhaut des Darts ab.

Die Schaltkulisse habe ich noch etwas abgeändert, so dass der Motor früher abschaltet.


Und um nach mal auf die Frage zurückzukommen, warum ich eine Halbleiterschaltung eingebaut habe, das lässt sich in einem Wort zusammenfassen, Platzprobleme:


Auf diese Art kann ich die Steuerleitungen deutlich dünner auslegen, da die geschaltete Leistung nicht durch den Blaster geleitet werden muss.

Die Leitungen von oben nach unten:
Plus; 0,75mm² Silikonleitung
Minus; 0,75mm² Silikonleitung
Mittenabgriff LiPo-Pack für die Einzelzellenüberwachung im Handgriff; 0,14mm² Schaltlitze
vierpolige Flachbandleitung für den Mündungsblitz mit Lichtschranke des BAAC
Steuerleitung für die Flywheelmotoren; 0,05mm² Wire-Wrap Draht
2x Schaltleitungen für den Magazinkontakt des BAAC; 0,05mm² Wire-Wrap Draht


Mit der herkömmlichen Verdrahtung hätte ich die Energie für die FW-Motoren noch nach vorne leiten müssen wodurch im Kabelkanal kein Platz mehr für die Zusatzfunktionen geblieben wäre.

Und so sieht meine Rapidstrike von innen aus:

Was fehlt ist der Tragegriff mit eingebautem Spannungswächter.

 

[Lord_Vader]

Mhh habs einfacher gemacht. Schalte masse ueber den schalter auf einen p-fet welcher den motor schaltet (schont den schalter) und einen n-fet dessen gate vom schalter auf masse gezogen wird um als motorbremse zu fungieren. Sind zwei mosfets und zwei widerstaende. Fand ich jez einfacher. Natuerlich habe ich bei meiner rapidstrike auch die ganzen schutzschalter entfernt, sonst isses schwierig. Ohne voltagemod läuft es auch nichtmehr

 

[Mazna]

Magst du da vll auch noch so eine schöne Schaltskizze zu machen? Wenn ich dich richtig verstanden habe, ist das so ziemlich das, was mir auch vorschwebte...

 

[Lord_Vader]

Habe ich zumindest fotografiert ^^ bin leidet unterwegs aber hier

Edit: Der PFet isn IRF9530 wie es da steht der andere ist nen IRFZ44N

 

[alilo]

Update 30.04.2016

Hi ho zusammen,

verspätet (Lange Lieferzeiten der kleinen MOSFETS und zweiten Rapidstrike), aber mit einem - wie ich finde - guten Ergebnis.

MOSFET aktive Motorbremse 5 bis 9 Volt
Den Pico AB von Gatee habe ich nicht mehr bekommen, wird nicht mehr hergestellt und es sind keine Lagerbestände mehr vorhanden. Aber ein Kumpel hatte diesen selbst mal in einer seiner Airsoft Replica. Leider hatte er das Teil nicht mehr, er brachte denoch interessante Erfahrungen mit der Platine mit ein.

Rausgenommen wurde aus dem Update-Vorhaben die Bilder der Spann-Systeme (passt in diese Anleitung nicht rein), MOSFET für geringe Spannung (erledigt)

Grüße
alilo

 

[alilo]

Update 13.05.2016

Hi ho zusammen,

die Schaltung der kleinen Motorbremse habe ich auf eine Platine gebracht. Die Bilder habe ich oben ergänzt. Die Platine ist 22mm breit, 30mm lang und 9mm hoch.

Als Update kommen nur noch Anschaltebeispiele mit einer Nitron und einer Rapidstrike dazu.

Viel Spaß beim nachbauen und schreibt doch hier mal einen Erfahrungsbericht.
alilo

 

[Pequi]

1. Sehr gute Ideen! Werde eine davon umsetzen. Welche ist Eurer Meinung nach die Effizienteste?
2. Warum sehe ich statt der Tabellen nur die Formatierungszeichen und muß mir die Tabelle im Kopf vorstellen? Wie kann ich die als sichtbare Tabellen konvertieren?
3. Kann man statt der o.g. Mosfets auch andere nehmen, z.B. IRF9540NPBF (http://www.pollin.de/shop/dt/Nzc4OD...ransistoren/Leistungs_MOSFET_IRF9540NPBF.html) Habe ich nämlich noch drei Stück von...
4. Desweiteren möchte ich die noch zu kaufende Rapidstrike mit einem 3 oder 4S-Lipo bestücken. Du hattest oben in Deiner Anleitung von 5-9V geschrieben. Die Bauteile/Schaltung könnten aber auch höhere Spannungen ab, oder? Also bis 16V sollte der nutzbare Bereich gehen, um flexibel sein zu können...
Alternativ könnte ich die Versorgungsspannung mit in Reihe geschalteten Dioden reduzieren, ist evtl. für den Pushermotor ohnehin sinnvoll, damit er nicht die vollen 11,1 V, resp. 14,8 V abbekommt.
5. Bei welcher Spannung arbeitet der Pushermotor optimal mit auf 11,1 V oder 14,8 V getunten Flywheelmotoren zusammen? Vermutlich eher mit geringerer Spannung, oder?

 

[Dominik]

1. Keine Ahnung, welche Schaltung die effizienteste ist, ich habe nur meine Schaltung ausprobiert, die anderen nicht.
2. das kommt vermutlich von einer Unverträglichkeit der Programmiersprachen, der Befehlssatz dieser Forensoftware hat dafür entweder andere Befehle, oder die Funktion gibt es hier nicht. Kann aber auch mit der Umstellung der Forensoftware zusammenhängen.
3. Wichtig ist nur die Funktionsweise und die Belastbarkeit, ansonsten kannst du natürlich Austauschtypen verwenden.
4. Dafür musst du in die Datenblätter der verwendeten Bauteile schauen, manchmal ist die minimale Spannung zu hoch, manchmal die maximale. Wenn du schon die Steuerspannung verringern musst, nimm besser Festspannungsregler, das sind drei Bauteile (Spannungsregler, zwei Kondensatoren) und du hast die Garantie, dass die Spannung stimmt.
5. Auch das wird von den Bauteilstreuungen beeinflusst, bei mancher RS hört der Pusher schon bei 3s nicht auf. Die Mechanik ist dann einfach zu träge. Es wurden schon mit Erfolg PWM-Motorcontroller eingesetzt, die haben den Vorteil, dass du die Kadenz ändern kannst, wodurch dein Magazin nicht so schnell geleert wird.

 

[Pequi]

zu 4. Ein Festspannungsregler ist sicher das beste, allerdings muß der auch den Strom, den der Pushermotor zieht, abkönnen. Welchen würdest du da nehmen?
zu 5. eine PWM-Motorsteuerung ist sicher optimal. Der Ansatz, den MacMen (https://blasted.de/threads/full-commando-mod-rapidstike-xd.6291/) hier verfolgt, finde ich höchst interessant, zumal man da dann frei alles auffahren kann. Mehrere Fahrtregler für Bürstenmotoren liegen bei mir, seit ich auf brushless umgestiegen bin, noch ungenutzt rum...

 

[Dominik]

Mehrere Fahrtregler für Bürstenmotoren liegen bei mir, seit ich auf brushless umgestiegen bin, noch ungenutzt rum...

Für die Fahrtregler bräuchtest du noch ein Modul das ein PWM-Steuersignal generiert, ist also nicht unbedingt praktisch, zumal du nur eine Drehrichtung hast und so nur ein MOSFET brauchst, keine H-Brücke.

Was den Spannungsregler angeht, der sollte nur in den Steuerstromkreis eingebaut werden, ein Motor gehört immer in den Laststromkreis.

 

[Pequi]

Ja, hast recht. Ich habe da wohl was durcheinander gebracht. Bin aber auch kein Elektroniker...

 

[Dominik]

Bin aber auch kein Elektroniker...

Verlangt auch keiner, Albert Einstein hat bekanntlich auch als Beamter angefangen.

Aber mal ehrlich, die Ausrede "Das hab ich nicht gelernt" spricht nicht dagegen, sich Wissen anzulesen.

Es gibt den Begriff "lebenslanges Lernen", mein PoWi-Lehrer hat es lieber als "lebenslängliches Lernen" bezeichnet.