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L’abréviation de ESC signifie Electronic Speed ​​Controller.
Ils contrôlent la vitesse des moteurs dans un drone FPV.

La première chose à considérer lors du choix de l’ESC est le courant nominal, mesuré en ampères. Les moteurs consomment du courant lorsqu’ils tournent, si vous consommez plus d’ampères que votre ESC ne peut en supporter, il commencera à surchauffer et finira par s’endommager. Dans le pire des cas, l’ESC peut prendre feu!

Les 3 facteurs augmentant la consommation :
Moteur avec Kv élevé
Moteur de grande taille (largeur et hauteur du stator)
Hélices lourdes (longueur et pas)

omment tester vos besoins actuels

C’est pourquoi pour la plupart des builds 5 ″ utilisant 4S 1300mAh – 1500mAh LiPo, 30A ESC sont assez bons pour la plupart, car LiPo de cette taille ne peut pas supporter 120A de courant pendant très longtemps (quelques secondes au mieux). La plupart des batteries 4S 1500mAh que j’ai testées ne peuvent même pas atteindre un taux de décharge maximal de 100A.
Si vous utilisez des batteries plus grosses sur une construction plus puissante, vous devriez envisager des ESC de meilleure qualité.
Utiliser des ESC plus grands que requis
Il est tout à fait acceptable d’utiliser des ESC plus grands que nécessaire, les inconvénients sont le poids, la taille et le coût supplémentaires. En fait, il y a des avantages avec les ESC à courant plus élevé, qui sont le moindre risque de surchauffe et un rendement plus élevé.
Sur un ESC, il y a des MOSFET (ou FET) qui font essentiellement tout le travail acharné pour gérer un courant élevé. Les FET sont plus gros et plus robustes sur les ESC à courant plus élevé, et ils ne génèrent pas autant de chaleur que les plus petits, ils peuvent donc être plus écoénergétiques.
Pointes de tension
Certaines personnes préfèrent utiliser des ESC plus grands en raison de pics de tension qui sont beaucoup plus élevés que la tension de la batterie. Les MOSFET dans les ESC plus grands ont généralement une tolérance de tension plus élevée. Ceci est particulièrement populaire dans les versions 6S.
Vous pouvez également réduire les dommages causés par les pics de tension en soudant des condensateurs supplémentaires dans votre quad.

Vous pouvez savoir combien de courant un moteur consomme en le testant sur un support de poussée, avec un wattmètre. Certes, c’est beaucoup de tracas, c’est pourquoi de nombreux critiques testent des moteurs pour nous et publient les résultats en ligne. Les sources populaires sont:
miniquadtestbench (site Web)
EngineerX (Youtube)
Ce que vous voulez rechercher, c’est la consommation d’ampli du moteur à 100% des gaz, en faisant tourner l’hélice de votre choix (ou une taille / hauteur similaire à celle que vous prévoyez d’utiliser ).
Consultez mon guide des hélices pour en savoir plus sur la taille et le pas de l’hélice.
Vous pouvez parfois trouver ces données sur la page du produit, mais je trouve les tests tiers plus fiables.
Cela ne fait pas de mal de laisser une marge d’erreur, mais il n’est pas nécessaire d’aller trop loin. Vous pouvez utiliser un ESC 30A, ou même 40A sur quelque chose qui ne consomme que 20A de courant, mais c’est exagéré.
Poussée et courant surestimés dans les essais de poussée
Dans des conditions statiques, l’hélice pousse plus d’air qu’en vol, donc sur le banc votre moteur produit plus de poussée, avec la plus grande charge, il tire donc plus de courant. Lorsque le drone vole vers l’avant (se déplaçant dans «l’air libre»), la charge est en fait plus petite, donc la consommation d’ampli est plus faible. De plus, le FC laisse toujours une petite marge de manœuvre pour stabiliser l’hélicoptère, de sorte que vous ne verrez jamais 100% de la capacité de vos moteurs.
D’après mon expérience personnelle, la consommation maximale d’ampli est généralement de 20% à 30% inférieure en vol par rapport aux tests statiques.

La majorité des ESC multirotor du marché utilisent des processeurs (microcontrôleur ou MCU) d’ATMEL, Silabs et ARM Cortex. Les différents MCU ont des spécifications et des fonctionnalités différentes et sont pris en charge par différents micrologiciels :

Classement des performances du8 bits

Les performances globales du meilleur au pire :

1. BB2
2. BB1
3. processeursF39X
4. F330
5. Atmel-8 bits

8 bits contre 32 bits

32 bits sont certainement plus puissants, permettent de nombreux nouveaux des fonctionnalités qui n’étaient pas possibles avec la puissance de traitement et les capacités limitées de l’homologue 8 bits. Des fonctionnalités telles que «Télémétrie ESC», capteur de courant embarqué, LED programmable – pour n’en nommer que quelques-unes.

Cependant, il existe encore de nombreux ESC 8 bits sur le marché, car ils offrent toujours les fonctionnalités clés telles que le filtre RPM, le support DShot, le mode 48KHz , etc., pour un prix beaucoup plus abordable. Pour beaucoup de gens, cela suffit.

ATMEL étaient plus courants avant que le marché des ESC ne soit dominé par SILABS.

Les ESC équipés de puces SILABS ont tendance à surpasser généralement les performances de l’ATMEL 8 bits en termes de performances ESC.

SILABS F330 et F39X

Dans les ESC basés sur SiLabs, il existe différents processeurs de performances différentes, par exemple les 2 principaux étant F330 et F39X (F390/F396).

Le F330 a une vitesse d’horloge inférieure à celle du F39X et peut avoir des problèmes pour faire fonctionner des moteurs à KV élevé. Le F39X n’a ​​pas ces problèmes et prend également en charge Multishot parfaitement le protocoleESC et Oneshot42. Deux exemples bien connus sont le Littlebee 20A (F330) et le DYS XM20A (F39X).

Busybee (EFM8BB)

Busybee MCU est la mise à niveau vers les F330 et F39X. Si vous avez un BLHeli_S ESC en ce moment, il s’agit probablement d’une puce BusyBee. Il existe deux puces BusyBee:

• BusyBee1 – EFM8BB10F8 (aka BB1)
• BusyBee2 – EFM8BB21F16 (aka BB2)

Au lieu d’utiliser le logiciel PWM (modulation de largeur d’impulsion), Busybee MCU dispose d’un matériel spécifique qui peut générer un signal PWM synchronisé avec le cycle de service de le processeur, ce qui se traduit par une réponse de l’accélérateur beaucoup plus douce. Ils prennent également en charge le protocole DShot ESC, ce qui en fait une solution économique mais efficace pour la norme actuelle.

Les Aikon SEFM 30A et DYS XS30A sont des exemples d’ESC qui utilisent ces microcontrôleurs.

Aikon SEFM 20A -microcontrôleur BusyBee

Le micrologiciel permet au processeur de convertir les données provenant du Controleur de vol et piloter les MOFSET générant le signal triphasé.

Les premiers ESC étaient fournis avec un micrologiciel assez primitif écrit par les fabricants. Les amateurs avaient tendance à flasher des micrologiciels tiers tels que SimonK ou BLHeli pour avoir de meilleures performances. Plus tard, BLHeli est devenu le standard de l’industrie FPV et presque tous les fabricant d’ESC l’ont pré-installé.

BLHeli est devenu populaire en raison de sa large gamme de fonctionnalités et de son interface conviviale. Quoi qu’il en soit, SimonK est maintenant devenu obsolète car il n’est plus mis à jour.

BLHeli_S

firmwareBLHeli_S est la 2ème génération du firmware BLHeli, développé spécifiquement pour les ESC équipés de processeurs «Busybee». Le configurateur a une interface utilisateur beaucoup plus simplifiée. Les séries Aikon SEFM 30A et DYS XS sont les premiers à adopter le firmware BLHeli_S mis à jour.

BLHeli_32

Le firmware BLHeli_32 ESC est la troisième et la plus récente génération de BLHeli. Il est écrit spécifiquement pour les ESC 32 bits et il est devenu source fermée pour cette itération. Ces processeurs plus puissants permettent un meilleur développement futur, des performances plus fluides, plus précises et plus fiables que les ESC précédents.

Le micrologiciel ESC que vous pouvez installer sur l’ESC dépend du matériel, plus précisément du processeur.

Il existe de nombreux paramètres dans BLHeli_32 et ils peuvent prêter à confusion. Découvrez quels sont les meilleurs paramètres pour un drone FPV dans cet article.

Le micrologiciel ESC est le logiciel exécuté sur chaque ESC, qui détermine les performances de l’ESC, quels protocoles sont pris en charge et quelle interface de configuration peut être utilisée. Le micrologiciel qu’un ESC peut utiliser dépend du matériel.

Voici une liste des différents micrologiciels ESC disponibles pour mini quad:

• BLHeli
• BLHeli_S
• BLHeli_32
• SimonK
• EMBRASSER
• Micrologiciel des autres fabricants

Deux des premières options de micrologiciel ESC open source étaient SimonK et BLHeli, et ces micrologiciels ont été utilisés sur la majorité des ESC jusqu’à environ 2015. Depuis lors, BLHeli a repris le marché en raison de son interface plus conviviale et de son développement cohérent.

Découvrez les différences entre BLHeli et SimonK .

Alors que la technologie ESC continue d’évoluer, un nouveau micrologiciel BLHeli est en cours d’écriture spécifiquement pour les progrès du matériel.

En 2016, BLHeli_S, en tant que mise à niveau du firmware BLHeli pour les processeurs BusyBee.

En 2017, le BLHeli de 3e génération, BLHeli_32, a été créé pour tirer pleinement parti de la puissance de traitement supplémentaire disponible à partir des processeurs 32 bits que nous commençons à voir sur les nouveaux ESC.

De nos jours, tous les ESC sont livrés avec un micrologiciel préinstallé, le plus souvent BLHeli_S ou BLHeli_32 selon le matériel. Quoi qu’il en soit, cela doit être clairement indiqué dans la description du produit.

De nos jours, vous n’avez normalement pas à vous soucier du changement de firmware. Vous n’avez pas vraiment le choix après avoir effectué votre achat. Cependant, vous devez vous assurer que le micrologiciel est à jour pour les corrections de bogues et les améliorations.

Pour les ESC non BLHeli, ils sont plus susceptibles de venir avec et verrouillés sur leur propre firmware d’usine, tel que le KISS ESC , Castle QuadPack et le Gemfan Maverick ESC.

Le protocole de l’ESC détermine la vitesse à laquelle les signaux peuvent être envoyés du Contrôleur de Vol à ESC. Les Protocoles sont listé du plus vieux au plus récent :