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Hi Pilotenfreunde

Ich habe mal eine Frage und zwar habe ich schon von einigen Leuten gehört, dass sie ihre FET getauscht haben. Dies interessiert mich deswegen, weil ich mir ständig neue Empfänger für 30 € holen muss da ich beim Rumtüfteln sehr viel kaputt mache (Kurzschluss, etc.)

Aber als mein Empfänger das letzte Mal abgeraucht ist, war die ganze Platine schwarz und ich konnte auch keine Leiterbahnen mehr erkennen. Falls sie noch da waren.

Deshalb hab ich mir folgendes überlegt:
Kann man die FET nicht außerhalb des Empfängergehäuse anbringen indem ich einfach zwei Kabel auf die Platine löte und sie dann an der FET befestige?
Dann könnte ich sie besser kühlen und was noch viel wichtiger ist ich könnte sie leichter und schneller ersetzen.

Möglich ??? Was meinen die Elektrotechniker unter euch?

Hier noch mal ein Bild zum verstehen was ich meine

Danke schonmal
Hab mich gerade durch das Thread gekämpft und wichtige Infos gesammelt. Nur kann ich die Ein-/Ausgänge alle zusammenlöten (Siehe mein Bild)? Das wäre ja eigentlich das gleiche wie auf der Platine oder ?

Hallo,
also erstmal hat ein FET 3 Anschlüsse und nicht 2.
Du hast Gate vergessen und ohne das wird da nix gehen.

Aber es sollte kein Problem sein den FET nach außen zu verlegen.
FET ablöten und an die Stelle Kabel dran, und dann draußen einfach den FET an die Kabel.
Nimm etwas dickere (zumindestens für die beiden Leitungen durch die der Motorstrom fließt) weil meines wissens kühlen sich die verwendeten FET's über die Anschlüsse.

Und dann sollte das gehen.

Gruß Ralf

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Aber geile Technischezeichnung.

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Hallo Jungs,

das mit dem Anlöten von dem FET extern geht definitiv schief.

Begründung:

Ein FET schaltet, weil durch den "Elektronendruck" am Gate die Leiterstrcke von Source (Quelle) nach Drain (Ablauf) auf und zu gesteuert wird.

Dazwischen, also von Auf nach Zu sind alle möglichen Zwischenwerte drin. In dieser Zeit hat die Strecke zwischen Source und Drain einen sehr, sehr, sehr, sehr viel größeren Widerstand als die 38 mOhm, die in den Datenblättern angegeben sind. Also wird an dem FET eine Spannung abfallen, aus diesem Spannungsabfall an der Source --> Drain Strecke kann man mit P = U² / R die Verlustleistung an der Source --> Drain Strecke ausrechnen. Da kommt bei bis zu 5 Ampere mit Originalmotor schon das eine oder andere Watt zusammen. Bei 150° C am Chip (Also in dem FET) ist der FET tot.

Warum erzähle ich das ?

Die Sorce und Gate Anschlüsse werden zum Steuern des FET benutzt. Da es sich um Ladungszonen in dem FET handelt, sind die Anschlüsse zwischen Source und Gate wie ein Kondensator zu betrachten. Ist der Kondensator geladen, fließt kein Strom (Also der ELektronendruck "quetscht" die Leitung zwischen Source und Drain zu). Der FET ist riesig hochohmig. Wird der Kondensator entladen, geht der Elektronendruck auf die Source und Drain Leitung zurück und die Strecke wird sehr, sehr, sehr niederohmig (Beim Original FET sind das nur 38 mOhm).

Was hat das nun mit dem Scheitern des Versuchs mit dem externen FET zu tun ?

Dazu muß ich ein wenig ausholen:
Der Empfänger im DF 4 besteht aus einem Empfangsteil, der die Impulse von der Funke ausfiltert und an einen kleinen Microcontroller (Einen PIC 16Fxx) weitergibt. Der übersetzt die Nick und Roll Impulse in unterschiedlich lange Impulse zwischen 1 ms (Servoanschlag ganz auf einer Seite) und 2 ms (Servoanschlag auf der anderen Seite) auch die Impulse für Gas und Heck werden so bearbeitet. Das Heck ist ein Sonderfall, weil da ja noch der gyro mit reinspielt, das wollen wir nun mal vernachlässigen.

Der Hauptmotor wird auch mit diesen Impulsen gesteuert. 1 ms Hauptmotor aus, 2 ms Hauptmotor Vollgas.

Der Microcontroller in dem Empfänger übersetzt diese Impuse in eine PWM (Puls Weiten Modulation). Damit wird der FET auf und zu gesteuert. (Die Frequenz, mit der das geschieht liegt im hörbaren Bereich, weshalb ein DF 4 auch so ein eigentümliches Geräusch macht beim Fliegen.)

Der PWM-Ausgang für den Hauptmotor von dem Microcontroller ist mit dem GATE-Anschluß des FET verbunden und lädt bzw. entlädt den Source - Gate Kondensator. Jeder Milimeter Leiterbahn oder Draht auf dem Weg zwischen Ausgang des Microcontroller und dem Gate Anschluß des FET sowie jeder Millimeter Leiterbahn oder Draht zwischen dem Masseanschluß (GND) und dem Source-Anschluß des FET wirken wie eine Widerstand und haben ein wenig Kapazität. Entsprechend länger wird die Zeit nach der Formel Tau = R * C bis der Kondensator (Die Source-Gate Strecke) geladen, bzw. entladen wird.

Wir erinnern uns: Der FET kann zwischen den Zuständen Auf und Zu jeden beliebigen Widerstandswert annehmen und an dem FET kann in dieser Zeit eine Spannung abfallen, die zusammen mit dem fließenden Strom, eine Verlustleistung an Wärme im FET erzeugt, die den FET killen kann.

Die erste Generation Empfänger im DF 4 hatte nur einen FET für den Hauptmotor und eine direkte Verbindung vom Controllerausgang an das FET. Dazu noch eine ziemlich lange GND-Leitung zwischen dem GND des Microcontroller und dem Source des FET. Deshalb hat sind die FET richtig schön backewarm geworden. (Lange Leitung --> Mehr Widerstand und Kapazität). In den neueren Empfängern werden nun 2 FET benutzt und ein zusätzlicher Transistor (oder auch ein FET, die Bezeichnung auf dem 0,8 mm kleinen 3-Beiner ist nicht lesbar) sehr nahe bei den 2 Gate Anschlüssen. Dies gewährleistet eine etwas bessere Flankensteilheit und damit eine viel kürzere Schaltzeit.

Das bessere Beispiel ist das PiccoBoard Plus. Hier liegt die PWM-Frequenz sehr viel höher und die Verlegung der Leiterbahnen ist optimiert. Deshalb wird der Leitsungs FET dort nicht so warm. Noch besser ist das bei Schulze Stellern für Bürstenmotoren geregelt. Da wird, ausser den 100kHz PWM-Frequenz auch noch ein spezieller Treiberbaustein für FET eingesetzt, der die Flanken am Gate richtig schön eckig macht.

So, nun können die die richtig was von Elektonik verstehen mich niedermachen.

Michael

Hab mir gerade 2 Empfänger bestellt. Einen zum Testen und einen als Reserve

@Dragon_Crusher:
Nicht dass ich an deinem E-Technik Wissen zweifele aber irgendetwas zwingt mich dies ausprobieren

(Das mache ich überall)

Ist schon o.k.

Was Du aber mal ausprobieren könntest:

Schau mal nach, ob Du irgendwo ein FET im TO 220 Gehäuse bekommst.

Z.B. das IRL 1004. Das kann richtig was ab, ist Logik Level und kann die 2 FET auf dem Empfänger ersetzen.

Wenn Du mehr Power mit den FET in SO8 Bauform haben willst, dann nimm 2 IRF7831. Die können auch Einiges was die Original-FET nicht können.

Laßt mich aber bitte an eurem Ergebnis partizipieren.

Michael

Hallo,
ich denke auch das es gehen müßte.
Die Ausführungen von Dragon_Crusher hören sich so an als wüßte er was er sagt.
Aber wir wollen ja nicht einen Meter Kabel dran machen sondern nur einen Zentimeter. Und ich denke das wird für diese Anwendung wohl nix ausmachen. Aber ich bin auch mal gespannt.

Gruß Ralf

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Hallo Ralf,

sogar einige Zentimeter bringen Widerstand (vernachlässigbar) und Kapazität (Sehr schlecht). Der SI4410DY (Wie im DF 4 verbaut) hat eine Eingangskapazität von 1585 pF (wenn ich nun nicht den falschen Wert aus dem Datenblatt genommen habe.) Jedes pF mehr macht aus den soundsoviel ms die der PWM-Takt das Gate lädt und entlädt wieder etwas mehr, entsprechend wärmer wird der Chip im FET und dann kommen nur noch 2 Fehlerfälle in betracht. Absturz wegen Motor aus oder Absturz wegen Motor Volldrehzahl und dem Einschlag danach.)

Wenn Ihr so ein FET kühlen wollt, dann nehmt ein Stück 0,75 qmm Kupferleitung (massiv, keine Litze) winkelt die ab und lötet die über die 4 Drain-Anschlüsse. Das Gleiche über die 3 Source Anschlüsse. Die Drähte möglichst kurz abschneiden.

Das hat den Effekt, das mehr Masse aufgeheizt werden muss, um das Lot zu schmelzen und verhindert das Selbstauslöten dieser 8-Beiner.

Wenn Ihr dann noch das Empfängergehäuse mit einer kleinen Lüftungsüffnung verseht und auch in die Seitenwand oberhalb ein Loch / Schlitz macht, das die Luft ein wenig zirkulieren kann, dann kann eigentlich nix mehr schiefgehen.

Bei den SMD-Bauteilen (und bei diesen FET im Speziellen) ist es so, das die Ihre Verlustlesitung (Wärme) nicht über das Gehäuse abführen, sondern über die Pins. Bei dem SI4410DY ist es so, das die 4 Drain-Anschlüsse die sind, zu denen der Chip einen besonders niedrigen thermischen Widerstand hat.

Wenn die Chinesen nun den Empfänger richtig gebaut hätten und nicht nur so, das er in 85% aller Fälle irgendwie durchhält, dann hätten die um die Drain Anschlüsse riesige Kupferflächen angelegt und das Gehäuse mit Lüftungsöffnungen versehen.

Dann könnte der FET seine Abwärme durch das miserable Ansteuern an das Kupfer abgeben und durch Konvektion würde die Abwärme aus dem Gehäuse geführt.

Michael

Ach ja
@Dragon_Crusher:
Was würdest du sagen kann schlimmstenfalls passieren, wenn ich das da zwei kabel anlöte ?

Reagiert der Motor einfach nicht mehr sodass ich es nachher einfach wieder umbauen kann oder geht dann eventuell wieder was Kaputt?

Ich würde sagen, das schlimmstenfalls gar nix geht. Also einfach keine Reaktion.

Der zweitschlimmste Fall wäre der, das es klappt, aber nach einer Weile unter Last in der Luft, der FET sich entweder überlegt durchzuschlagen und der Kleine mit Vollgas ohne Kontrolle, bis der Akku leer ist, durch die Gegend zischt oder der FET den Hitzetod stirb im Flug und der Kleine herunterfällt wie ein Stein.

Wenn Du natürlich beim Löten Mist baust, dann kannst Du schlimmstenfalls den ATtiny 26 im Empfänger zerschießen und Du hast einen kleinen, chinesischen Briefbeschwerer.

Das wären so die Sachen, die mir da spontan einfallen.

Michael