Guide de connexion ESC et moteur d'UAV (y compris les étapes et les précautions)

 

Dans n'importe quel drone multi-rotor, la connexion entre l'ESC (contrôleur de vitesse électronique) et le moteur forme l'épine dorsale de son système d'alimentation . L'ESC convertit non seulement l'alimentation DC de la batterie en les impulsions triphasées nécessaires pour entraîner des moteurs sans balais, mais gère également des tâches essentielles comme le contrôle de la vitesse, le début / l'arrêt et les changements directionnels .}

 

Si vous êtes un fabricant de drones, un passionné d'assemblage, un acheteur de technologie ou essayez de remplacer ou de tester un moteur de drone, il est crucial de maîtriser la méthode de connexion correcte entre l'ESC et le moteur:

Le câblage incorrect peut entraîner une inversion du moteur, provoquant un lacet des avions ou même une défaillance de décollage .

 

Le signal est-il mal connecté? L'ESC ne peut pas reconnaître la commande de commande de vol et le moteur ne peut pas répondre .

 

ESC non calibré? Sortie de poussée instable et vol non contrôlé

 

Ignorer les précautions? Dans les cas extrêmes, cela peut même entraîner des épreuves ou le contrôleur de vol . ou le contrôleur de vol . ou

 

Bien que cela puisse sembler techniquement complexe au début, une fois que vous avez compris les bases, l'ensemble du processus de connexion et d'étalonnage peut être achevé en quelques minutes .

 

Avant de faire un câblage, il est très important de comprendre le principe de travail entre l'ESC et le moteur sans balais, qui est lié à la fonction de fonctionnement et de contrôle normal de l'ensemble du système d'alimentation du drone .

 

1. Qu'est-ce que l'ESC (contrôleur de vitesse électronique)?

Un ESC (contrôleur de vitesse électronique) est un composant électronique qui gère le démarrage, la vitesse, la direction et le freinage du moteur .

Ses fonctions principales sont:

Convertir le courant direct (DC) fourni par la batterie en courant alternatif triphasé;

 

Ajustez la fréquence actuelle en fonction du PWM ou du signal numérique envoyé par le contrôleur de vol pour atteindre le contrôle de la vitesse du moteur;

 

Certains ESC ont également une tension / une protection de courant intégrée, un freinage, une commutation de direction et d'autres fonctions .

 

2. Comment fonctionne un moteur sans balais?

Le moteur CC sans balais (BLDC) couramment utilisé dans les drones est généralement une structure triphasée avec trois bornes de sortie, qui sont connectées aux trois bornes de sortie de l'ESC (marqué en A / B / C ou trois phases) .

 

Son opération dépend de:

Commutation électronique: la séquence de commutation du courant triphasé est contrôlée par ESC;

 

Le champ magnétique change alternativement: un champ magnétique rotatif est formé pour conduire le rotor à tourner;

 

Hall ou Contrôle sans sens

 

Remarque: il n'y a aucune exigence de commande absolue lors de la connexion des fils triphasés, car la direction du moteur peut être inversée en échangeant simplement deux fils, ce qui facilite considérablement les ajustements ultérieurs .

 

3. Comment les signaux de contrôle sont-ils transmis?

Le contrôleur de vol transmet des commandes de contrôle vers l'ESC via une ligne de signal (généralement une ligne de base 3-: ligne de signal + ligne de terre + ligne d'alimentation) . Les protocoles de contrôle traditionnels incluent:

Nom de protocole	Caractéristiques
PWM	Signal analogique le plus commun, facile à compatible
OneShot125 / 42	Améliorer la vitesse de réponse, adaptée aux drones de course
DSHOT150 / 300/600	Le contrôle du signal numérique, plus précis et stable, prend en charge la communication bidirectionnelle (ESC partielle)

 

Il existe plusieurs étapes de clé pour connecter correctement l'ESC au moteur sans balais du drone . Il est recommandé de fonctionner avec la puissance et de supprimer les hélices avant de tester pour assurer la sécurité .

 

Étape 1: Confirmez que les paramètres ESC et moteur correspondent

Avant de se connecter, veuillez confirmer que les paramètres suivants sont compatibles:

La plage de tension est-elle cohérente (telle que 4S / 6S / 8S)?

 

La capacité de charge de courant maximale est-elle suffisante? (Il est recommandé de laisser plus de 20% de redondance)

 

Le type d'interface est-il universel (principalement une interface de fil / fil sans soudure de banane de 3,5 mm) est-il

 

Par exemple, le courant de pointe du moteur 4720 de VSD est de près de 100 A, et il est recommandé d'utiliser une ESC haute performance supérieure ou égale à 100A .

 

Étape 2: Connectez la borne de sortie de l'ESC au fil triphasé du moteur

Trouvez les trois fils épais de l'ESC (généralement noir, jaune (blanc) et fils rouge / trois couleurs)

 

Connectez-le aux trois fils de sortie du moteur sans balais (dans n'importe quel ordre)

 

Utilisez la connexion de la fiche ou se soudant directement pour assurer un contact ferme

 

Réglage de la direction de rotation: si le moteur tourne dans la mauvaise direction après avoir été mise sous tension, il peut être inversé en échangeant simplement des fils de deux phases .

 

Étape 3: Connectez l'entrée ESC à l'alimentation de la batterie au lithium

L'entrée de l'ESC est généralement de deux fils rouges et noirs épais (+ puissance / sol)

 

Connectez-vous au port XT60 / XT90 de la batterie au lithium

 

Assurez-vous que la polarité est correcte: fil rouge à positif, fil noir à négatif

 

Remarque: La polarité inversée endommagera directement l'ESC!

 

Étape 4: Connectez le câble de signal ESC au contrôleur de vol

 

Il y a aussi un fil mince de noyau 3- sur l'ESC, généralement:

Blanc / jaune (ligne de signal)

 

Rouge (ligne d'alimentation 5V, certains ESC l'ont annulé)

 

Noir (sol)

 

Connectez cet ensemble de fils au canal de sortie PWM du contrôleur de vol ou à l'interface de contrôle DSHOT, avec des nombres correspondants tels que M1, M2, M3, M4, etc .

 

Étape 5: Alimentation et vérifiez

Assurez-vous que toutes les lignes sont correctement connectées

 

Retirez l'hélice (pour éviter une rotation accidentelle)

 

Branchez la batterie et l'alimentation

 

Écoutez le ton de l'invite ESC (indique une startup réussie)

 

Utilisez la télécommande pour tirer l'accélérateur à basse vitesse pour tester si le moteur commence normalement

 

Dans l'assemblage des drones, que le moteur tourne dans la bonne direction affecte directement si l'avion peut décoller en douceur, maintenir son attitude ou effectuer un contrôle de direction . Si le moteur tourne dans le sens inverse, il peut même faire rouler le drone, dériver ou même tourner en place .

 

Comment déterminer si le moteur tourne dans la bonne direction?

Le système de commande de vol d'un drone multi-rotor nécessite que chaque moteur tourne dans une direction spécifique, comme:

Numéro de moteur	Direction de rotation
M1	Dans le sens horaire (CW)
M2	Dans le sens antihoraire (CCW)
M3	Dans le sens horaire (CW)
M4	Dans le sens antihoraire (CCW)

Pour des numéros de moteur et des instructions spécifiques, veuillez vous référer au manuel du contrôleur de vol ou au diagramme de disposition du moteur officiel (tel que PX4, Betaflight, Ardupilot et autres plates-formes) .

 

Pour tester la direction correcte de rotation:

Retirez l'hélice (MUST!)

 

Après la puissance, poussez lentement l'accélérateur

 

Observez si la direction de rotation de l'arbre du moteur répond aux exigences

 

Comment changer la direction de la rotation d'un moteur?

Il existe deux façons d'atteindre un ajustement de commutation motrice:

Méthode 1: échangez deux lignes de phase motrice

C'est la méthode la plus courante et la plus directe:

Échangez deux des trois fils de moteur connectés à la sortie ESC (par exemple, échanger les fils A et B)

 

Une fois la puissance restaurée, la direction de rotation du moteur sera complètement inversée

 

Applicable à tous les types de moteurs sans balais en trois phases, indépendamment des paramètres logiciels .

 

Méthode 2: Configurer via le logiciel ESC (comme Blheli)

Certains ESC qui prennent en charge le réglage des logiciels (tels que Blheli _ S, la série Blheli _32) peut modifier la direction du moteur via un PC ou un périphérique mobile:

1. Connectez l'ESC à l'ordinateur à l'aide du port USB .

 

2. ouvert blhelisuite ou autre logiciel officiel

 

3. Après avoir lu les paramètres ESC, sélectionnez Normal / Inversé dans l'option "Direction du moteur"

 

4. Écrivez la configuration et redémarrer l'ESC

 

Cette méthode convient aux scénarios où le réglage des paramètres de lots est requis ou l'espace d'installation est limité et le câblage n'est pas pratique pour modifier .

 

Conseils

Le système de commande de vol nécessite une direction moteur très précise . Si une erreur se produit, l'attitude ne peut pas être contrôlée normalement .

 

Lorsque vous utilisez un logiciel pour modifier la direction, veuillez ne pas modifier les paramètres sans rapport à la vitesse, à la protection de la tension, etc.

 

Si vous utilisez un moteur avec une direction prédéfinie (comme certains moteurs de structure symétrique CW / CCW de VSD), veuillez donner la priorité au câblage correspondant en fonction des instructions .

 

Après avoir terminé la connexion entre l'ESC et le moteur, ** CALPTALLE CALUTTLE CALLAGE ** est une étape clé pour s'assurer que le contrôleur de vol ou le signal de sortie de télécommande correspond au signal d'entrée ESC .

 

Sans l'étalonnage, l'ESC peut ne pas identifier correctement la plage de papillon, ce qui entraîne une réponse de poussée retardée, des accéreries maximales limitées ou même une zone morte .

 

Ce qui suit est un processus d'étalonnage standard utilisant un système de contrôle du signal PWM (commun dans le contrôle de vol traditionnel) à titre d'exemple:

Étapes standard pour l'étalonnage ESC (en prenant une seule ESC comme exemple)

Assurez-vous de retirer l'hélice du moteur avant le fonctionnement pour empêcher le moteur de commencer soudainement et de provoquer un danger .

 

1. Éteignez l'alimentation de la batterie et déconnectez l'alimentation ESC

 

2. Allumez la télécommande et augmentez l'accélérateur à 100%

 

3. Connectez la batterie et alimentez l'ESC

L'ESC émettra une série de "bips aigus" pour indiquer que l'accélérateur maximum a été détecté .

 

{{0}} Gardez l'émetteur sur et poussez l'accélérateur vers le bas (0%)

L'ESC émettra un "ton de confirmation" (généralement un ton montant de "bip-beep-beep"), indiquant que l'étalonnage est complet .

 

5. Éteint et redémarrer, alors vous pouvez l'utiliser

 

Description du ton rapide commun (commune à la plupart des ESC)

Son rapide	signification
Bip, bip, bip (haut-terrain plusieurs fois)	Mode d'étalonnage entré avec succès et détecté des gaz maximaux
Di-di-di (ton montant)	Étalonnage réussi, accélérateur minimum détecté
Drips courts continus (basse fréquence)	Le signal de papillon n'est pas reconnu ou l'ESC ne reçoit pas le signal de contrôle
Drip-drip-drip (rythme constant)	La tension de la batterie est trop faible / élevée, entre en mode de protection

 

Instructions supplémentaires (étalonnage multi-ESC)

Si vous souhaitez calibrer plusieurs ESC en même temps (comme les quadcoptères ou les hexacopters):

Utilisez le contrôleur de vol pour produire uniformément les signaux PWM de quatre canaux;

 

Ou utilisez PDB + plusieurs ESC pour s'allumer en même temps;

 

Certains contrôleurs de vol prennent en charge l'étalonnage automatique à un bouton (comme Betaflight, Pixhawk)

 

Après l'étalonnage, l'ESC peut entraîner linéairement le moteur pour répondre aux changements de vitesse en fonction des changements de gaz, atteignant le contrôle de vol plus lisse et plus précis .

 

Après avoir connecté les ESC aux moteurs et terminé l'étalonnage, il y a encore des détails clés à confirmer avant de voler pour éviter les dommages matériels, les interférences du signal ou le vol instable . dans cette section, nous énumérons ces problèmes courants et les suggestions correspondantes une par une .

 

1. Problèmes de compatibilité entre différents protocoles ESC (PWM vs dshot)

Les protocoles de signal de contrôle des drones évoluent constamment, et différents protocoles ont des exigences différentes pour le contrôle de vol et le contrôle de la vitesse électronique:

Type de protocole	Caractéristiques	Recommandations de compatibilité
PWM	Signal analogique, réponse largement utilisée, légèrement lente	Convient aux systèmes d'entrée de gamme et à la plupart des contrôleurs de vol, avec une forte polyvalence
OneShot125 / 42	Variante PWM rapide, adaptée aux scènes de course	Le contrôleur de vol doit prendre en charge ce protocole, sinon il ne sera pas disponible
DSHOT150 / 300/600	Signal numérique, plus précis et plus fort contre les interférences	L'ESC et le contrôleur de vol doivent prendre en charge le protocole, autrement, la communication ne fonctionnera pas .

Dans le logiciel de débogage de contrôle de vol (comme Betaflight), il est recommandé de vérifier et de définir le protocole de communication ESC correct correct .

 

2. Risque de polarité incorrecte de l'alimentation ESC

MÉTHODE MAUVAILLE DE CONNEXION: La connexion des fils d'alimentation rouge et noire de l'ESC avec une polarité inverse entraînera une épuisement instantané de l'ESC!

 

Veuillez faire attention aux détails suivants:

Le fil rouge est connecté à la borne positive (+) de la batterie, et le fil noir est connecté à la borne négative (-)

 

Le soudage du bouchon doit être strictement distingué dans la direction (xt60, interface xt90, etc. .)

 

Si plusieurs ESC partagent une alimentation commune, assurez-vous que les lignes d'alimentation sont claires et ont une polarité uniforme .

 

Il est recommandé d'utiliser un bouchon d'alimentation avec une structure infaillible et de le sceller avec un tube thermique après soudage .

 

3. Suggestions pour éviter les interférences entre l'ESC et le contrôleur de vol

Lorsque l'ESC et le moteur fonctionnent, ils généreront une interférence électromagnétique à haute fréquence, ce qui peut affecter le jugement du signal de commande de vol ou la précision du capteur .

 

Les moyens d'éviter inclure:

Séparez la ligne électrique et la ligne de signal pour éviter les entretiens croisés

 

Gardez la ligne de signal ESC aussi courte que possible et utilisez un fil blindé (si pris en charge)

 

L'interface de câblage entre le contrôleur de vol et l'ESC doit être fermement fixe et résistant aux chocs .

 

Utilisez une planche de commande de vol avec une conception de terre commune pour améliorer la cohérence du signal

 

4. Filtre-t-il des condensateurs ou des BEC externes?

Sur certaines plates-formes d'UAV de haute puissance, pour améliorer la stabilité du système, vous pouvez ajouter:

 

Condensateur de filtre (condensateur électrolytique ESR faible):

Il est utilisé pour absorber les fluctuations de puissance et protéger l'ESC et le contrôleur de vol, ce qui est particulièrement nécessaire lors de l'utilisation de batteries à courant élevé ou de multiples ESC fonctionnent en même temps .

 

BEC externe (circuit d'éliminateur de batterie):

Si l'ESC n'a pas de sortie réglementée ou si le contrôle du vol nécessite une alimentation stable 5V / 9V, il est plus fiable d'utiliser un Bec . indépendant

 

Certains ESC de haute performance associés à des moteurs VSD prennent en charge la stabilisation de tension intégrée et la protection des condensateurs, mais en usage réel, il est recommandé de choisir d'installer des modules supplémentaires en fonction du contrôle du vol et du niveau actuel .

 

La réalisation de la connexion et de l'étalonnage ESC n'est que la première étape de la construction d'un système de vol stable . Ce qui détermine vraiment les performances de vol est toujours l'unité d'alimentation centrale - le moteur sans balais .

 

Si vous recherchez un moteur de drone avec des performances stables, une qualité fiable et une installation flexible, la série VSD Motor sera votre choix idéal .

 

Pourquoi choisir VSD Drone Motor?

La série entière est compatible avec les protocoles ESC traditionnels tels que Blheli _ S / Blheli _32 pour assurer une compatibilité élevée et un débogage facile;

 

Couvre la plage de tension complète des drones légers aux drones de cartographie à charge lourde (prend en charge 4s ~ 12s);

 

Ratio de poussée / poids élevé + faible conception de vibrations aide le système de contrôle du vol plus précis et stable;

 

L'interface standard ou la naine personnalisée est une installation facultative, rapide et un câblage soigné;

 

Soutenir les services techniques personnalisés: si vous avez des exigences spéciales (directivité, courbe actuelle, test de compatibilité), nous pouvons fournir des conseils professionnels et une évaluation personnalisée .

 

Aperçu rapide des modèles recommandés populaires

modèle	Plage de valeur kv	Puissance maximale	Poussée maximale	Plate-forme de vol adaptative
5315 MOTEUR DE DRONE	380kv	4257W	9034g	Drone / charge de qualité industrielle transportant du multi-rotor
4720 MOTEUR DE DRONE	420kV	3037W	7232g	Plateforme commerciale de photographie aérienne / cartographie
3115 Moteur de drone	900–1520kv	1617W	4185g	Photographie aérienne moyenne / drone de reconnaissance
2808 MOTEUR DE DRONE	1300–1950kv	1623.5W	2910g	Racing / Crossing Multirotor
2306 MOTEUR DE DRONE	1800–2400kv	~900W	~1700g	Drone FPV / micro-drone

 

Nous fournissons à nos clients:

Diagramme de câblage, recommandations de sélection ESC et rapport de test de compatibilité ESC

 

Exemple d'épreuves, d'orientation d'installation et d'assistance de consultation de sélection

 

Service personnalisé OEM / ODM (valeur KV, taille du moteur, longueur de ligne, préréglage de direction, etc. .)

 

Que vous soyez un développeur de drones, un intégrateur de l'industrie ou un acheteur technique, n'hésitez pas à chercher des détails techniques, des recommandations de produits ou une citation personnalisée - notre équipe est là pour aider .