អ្នកនិពន្ធ៖ កម្មវិធីនិពន្ធគេហទំព័រ ពេលវេលាបោះពុម្ព៖ 2022-05-12 ប្រភពដើម៖ គេហទំព័រ
ប្រសិនបើឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរគឺជាខួរក្បាលរបស់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក FPV នោះ Electronic Speed Controller (ESC) គឺជាសាច់ដុំរបស់វា។ ខណៈពេលដែល FC ដំណើរការទិន្នន័យ និងសម្រេចចិត្តនូវអ្វីដែលត្រូវធ្វើ ESC គឺជា workhorse ដែលពិតជាប្រតិបត្តិពាក្យបញ្ជាទាំងនោះ។ វាត្រូវការសញ្ញាគ្រប់គ្រងថាមពលទាប បំប្លែងពួកវាទៅជាចរន្តខ្ពស់នៃចរន្តអគ្គិសនីបីដំណាក់កាល និងបង្វិលម៉ូទ័រគ្មានជក់ក្នុងល្បឿនដែលត្រូវការ។ បើគ្មាន ESC ដែលអាចទុកចិត្តបាន សូម្បីតែឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរដែលត្រូវបានកែសម្រួលយ៉ាងល្អិតល្អន់បំផុតក៏គ្មានប្រយោជន៍ដែរ — ម៉ូទ័រនឹងមិនវិលទេ។ អត្ថបទនេះផ្តល់នូវការមើលយ៉ាងស៊ីជម្រៅអំពីអ្វីដែល ESC មួយគឺរបៀបដែលវាដំណើរការ លក្ខណៈបច្ចេកទេសសំខាន់ៗដែលត្រូវពិចារណា និងរបៀបជ្រើសរើសមួយដែលត្រឹមត្រូវសម្រាប់ការបង្កើត FPV របស់អ្នក។
តើ FPV ESC គឺជាអ្វី?
FPV ESC គឺជាបន្ទះសៀគ្វីអេឡិចត្រូនិចដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីគ្រប់គ្រងល្បឿន និងទិសដៅនៃម៉ូទ័រ DC ដែលគ្មានជក់។ នៅក្នុង multirotor drone ម៉ូទ័រនីមួយៗជាធម្មតាមាន ESC ផ្ទាល់ខ្លួន (ឬពួកវាត្រូវបានបញ្ចូលគ្នាទៅក្នុងបន្ទះ 4-in-1 តែមួយ)។ ESC ទទួលបានសញ្ញាបិទបើកពីឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរ ជាធម្មតានៅក្នុងពិធីការឌីជីថលដូចជា DShot ហើយបន្ទាប់មកបើក និងបិទថាមពល DC របស់ថ្មយ៉ាងលឿនឆ្លងកាត់បីដំណាក់កាលរបស់ម៉ូទ័រដើម្បីបង្កើតវាលម៉ាញេទិកបង្វិល។ ដែនម៉ាញេទិចនេះមានអន្តរកម្មជាមួយមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍របស់ម៉ូទ័រ ដែលបណ្តាលឱ្យ rotor វិល។
ដំណើរការខាងក្នុង៖ តើ ESC ជំរុញម៉ូទ័រដោយរបៀបណា?
មិនដូចម៉ូទ័រដុសខាត់ដែលប្រើជក់មេកានិកដើម្បីប្តូរប៉ូលទេ ម៉ូទ័រគ្មានជក់ទាមទារការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រូនិច - ESC ត្រូវតែដឹងពីទីតាំងរ៉ូទ័ររបស់ម៉ូទ័រដើម្បីអនុវត្តថាមពលទៅឧបករណ៏ត្រឹមត្រូវតាមពេលវេលាត្រឹមត្រូវ។ នេះត្រូវបានសម្រេចតាមវិធីមួយក្នុងចំណោមវិធីពីរយ៉ាង៖
Sensorless (ស្តង់ដារសម្រាប់ FPV)៖ ESC ប្រើប្រាស់ Back EMF (Electromotive Force) ដើម្បីរកមើលទីតាំងរបស់ rotor។ នៅពេលដែលម៉ូទ័រវិល ដំណាក់កាលដែលមិនដំណើរការនឹងបង្កើតវ៉ុលតូចមួយ។ តាមរយៈការត្រួតពិនិត្យវ៉ុលនេះ ESC កំណត់កន្លែងដែល rotor ស្ថិតនៅ និងពេលណាត្រូវផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៏បន្ទាប់។ វិធីសាស្រ្តនេះគឺទម្ងន់ស្រាល សន្សំសំចៃ និងល្អសម្រាប់កម្មវិធី FPV ដែលមានល្បឿនលឿន។
ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា (កម្រក្នុង FPV): ESCs មួយចំនួនប្រើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា Hall-effect នៅខាងក្នុងម៉ូទ័រដើម្បីតាមដានទីតាំងរបស់ rotor ។ ខណៈពេលដែលវាផ្តល់នូវកម្លាំងបង្វិលជុំក្នុងល្បឿនទាបប្រសើរជាងមុន និងការចាប់ផ្តើមរលូនជាងមុន វាបន្ថែមទម្ងន់ និងភាពស្មុគស្មាញ ដែលធ្វើឱ្យវាមិនសូវពេញនិយមសម្រាប់ការប្រណាំង និងយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកសេរី។
ប្រតិបត្តិការរបស់ ESC វិលជុំវិញដំណើរការប្តូរប្រេកង់ខ្ពស់ដែលជំរុញដោយ MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors) ។ កុងតាក់អេឡិចត្រូនិកតូចៗទាំងនេះបើក និងបិទវ៉ុលថ្មរាប់ពាន់ដងក្នុងមួយវិនាទី បង្កើតបានជាទម្រង់រលកចរន្ត sinusoidal ដែលជំរុញម៉ូទ័រឱ្យរលូន។ ប្រេកង់ប្តូរកាន់តែលឿន ការគ្រប់គ្រងម៉ូទ័រកាន់តែច្បាស់លាស់ និងប្រតិបត្តិការកាន់តែស្ងាត់។
កម្មវិធីបង្កប់សំខាន់ៗ៖ BLHeli និងការវិវត្តរបស់វា។
ភាពវៃឆ្លាតរបស់ ESC ត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយកម្មវិធីបង្កប់។ នៅក្នុងពិភព FPV អ្នកលេងលេចធ្លោគឺ BLHeli និងវ៉ារ្យ៉ង់ប្រភពបើកចំហរបស់វា។ ប៉ុន្មានឆ្នាំមកនេះ កម្មវិធីបង្កប់នេះបានវិវត្តន៍យ៉ាងខ្លាំង៖
BLHeli_S៖ ពិធីការឌីជីថលចម្បងដំបូងគេដែលផ្តល់នូវដំណើរការដែលអាចទុកចិត្តបានជាមួយនឹងភាពឆបគ្នាដ៏ល្អ។
BLHeli_32៖ ការលោតទៅមុខដ៏សំខាន់មួយ។ វាដំណើរការលើ microprocessors 32-bit (ផ្ទុយពី 8-bit) ផ្តល់នូវគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ ការឆ្លើយតបបិទបើកកាន់តែរលូន ហ្វ្រាំងសកម្ម និងចំណុចប្រទាក់កំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដែលងាយស្រួលប្រើសម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់ (BLHeliSuite) សម្រាប់ការកំណត់ការកំណត់ដូចជាពេលវេលា ប្រេកង់ PWM និងថាមពលចាប់ផ្តើម។
AM32៖ ជាជម្រើសប្រភពបើកចំហដែលកំពុងរីកចម្រើនដែលកំពុងទទួលបានភាពទាក់ទាញសម្រាប់តម្លាភាព និងដំណើរការរបស់វានៅលើផ្នែករឹង 32 ប៊ីត។
លក្ខណៈបច្ចេកទេស ESC សំខាន់ដែលត្រូវពិចារណា
ការជ្រើសរើស ESC ត្រឹមត្រូវគឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ទាំងការអនុវត្ត និងភាពជឿជាក់។ នេះគឺជាលក្ខណៈពិសេសសំខាន់ៗដែលអ្នកត្រូវយល់៖
ការវាយតម្លៃបច្ចុប្បន្ន (Amps - A): នេះគឺជាចរន្តបន្តអតិបរមាដែល ESC អាចគ្រប់គ្រងបាន។ ជាធម្មតាវាត្រូវបានសរសេរជា '35A,' '45A,' ឬ '60A.' តែងតែជ្រើសរើស ESC ជាមួយនឹងអត្រាបច្ចុប្បន្នដែលលើសពីចរន្តអតិបរិមា ដែលម៉ូទ័ររបស់អ្នកនឹងអូសទាញពេញ។ ការបន្ថយទំហំអាចនាំទៅរកការឡើងកំដៅខ្លាំង និងការបរាជ័យដ៏មហន្តរាយ (ជារឿយៗបណ្តាលឱ្យមានការហោះហើរពាក់កណ្តាល 'desync') ។ ច្បាប់ដ៏ល្អមួយគឺត្រូវអនុញ្ញាតឱ្យរឹមសុវត្ថិភាព 15-20% ។
ការវាយតម្លៃវ៉ុល (ចំនួនកោសិកាថ្ម - S): ESC ត្រូវតែគាំទ្រវ៉ុលថ្មរបស់អ្នក។ ESCs ទំនើបភាគច្រើនត្រូវបានវាយតម្លៃចាប់ពី 2S (7.4V) រហូតដល់ 8S (33.6V)។ ពិនិត្យកម្រិតវ៉ុលអតិបរមាជានិច្ច មុនពេលភ្ជាប់ថ្មរបស់អ្នក។
ការគាំទ្រពិធីការ៖ FPV ESCs ទំនើបប្រើពិធីការឌីជីថលដើម្បីទាក់ទងជាមួយឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរ។ DShot (ជាពិសេស DShot600, DShot1200, ឬ DShot3000) គឺជាស្តង់ដារមាស។ វាផ្តល់នូវអត្រាធ្វើឱ្យស្រស់ខ្ពស់ ការត្រួតពិនិត្យកំហុសឌីជីថល និងមិនតម្រូវឱ្យមានការក្រិតតាមខ្នាត (មិនដូចពិធីការអាណាឡូកចាស់ៗដូចជា PWM ឬ Oneshot)។ លេខ DShot ខ្ពស់មានន័យថាការបញ្ជូនទិន្នន័យលឿនជាងមុន ដែលបកប្រែទៅជាការឆ្លើយតបម៉ូទ័រលឿនជាងមុន។
កត្តាទម្រង់៖
ESCs បុគ្គល៖ បន្ទះបួនដាច់ដោយឡែកពីគ្នា ដែលនីមួយៗមានខ្សែទៅកាន់ម៉ូទ័ររបស់វា។ ទាំងនេះត្រូវបានបំពាក់នៅលើដៃរបស់ Drone សម្រាប់ការបញ្ចេញកំដៅបានល្អប្រសើរ ប៉ុន្តែទាមទារឱ្យមានការរឹតបន្ដឹង និងបន្ថែមការពង្រាយខ្សែភ្លើង។
4-in-1 ESC: បន្ទះតែមួយដែលមាន ESC ចំនួនបួន។ នេះជួយសន្សំសំចៃទំហំ កាត់បន្ថយទម្ងន់ និងសម្រួលខ្សែភ្លើង ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាជម្រើសដ៏លេចធ្លោនៅក្នុងការសាងសង់ទំនើប។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើ ESC មួយបរាជ័យ ក្រុមប្រឹក្សាភិបាលទាំងមូលត្រូវតែត្រូវបានជំនួស។
ហ្វ្រាំងសកម្ម (ពន្លឺស្រអាប់)
លក្ខណៈពិសេសមួយក្នុងចំណោមលក្ខណៈពិសេសបំប្លែងបំផុតនៅក្នុង FPV ESCs ទំនើបគឺ ហ្រ្វាំងសកម្ម ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថា 'Damped Light ។' នៅពេលអ្នកកាត់បន្ថយការបិទបើក ESC ធ្វើឱ្យម៉ូទ័រថយចុះយ៉ាងសកម្មដោយការបញ្ច្រាសលំហូរចរន្តជាជាងអនុញ្ញាតឱ្យវាវិលចុះក្រោមដោយធម្មជាតិ។ នេះផ្តល់អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់ពីរ៖
Instant Throttle Response៖ ម៉ូទ័រអាចបង្កើនល្បឿន និងបន្ថយល្បឿនភ្លាមៗ ដែលធ្វើឱ្យ Drone មានអារម្មណ៍ថា 'ចាក់សោរ' និងឆ្លើយតប។
ស្ថេរភាពប្រសើរឡើង៖ ការបន្ថយល្បឿនកាន់តែលឿនអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរកែតម្រូវលំយោលកាន់តែខ្លាំងក្លា ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពរលូននៃជើងហោះហើរទាំងមូល ជាពិសេសក្នុងអំឡុងពេលមុជទឹកលឿន និងបត់។
បញ្ហា ESC ទូទៅ និងរបៀបជៀសវាងពួកគេ។
ការយល់ដឹងអំពីហានិភ័យអាចជួយសង្រ្គោះអ្នកពីការគាំង៖
Desync: វាកើតឡើងនៅពេលដែល ESC បាត់បង់ទីតាំងរបស់ rotor របស់ម៉ូទ័រ ដែលបណ្តាលឱ្យម៉ូទ័រឈប់ ឬបញ្ឈប់ទាំងស្រុងពាក់កណ្តាលហោះហើរ។ ជារឿយៗវាកើតឡើងពីការកំណត់ពេលវេលាមិនត្រឹមត្រូវ ការលៃតម្រូវ PID ឈ្លានពាន ឬ ESC ខុស។ ការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពកម្មវិធីបង្កប់ និងការកែតម្រូវពេលវេលាម៉ូទ័រនៅក្នុង BLHeliSuite ជាធម្មតាអាចដោះស្រាយបញ្ហានេះ។
ការឡើងកំដៅខ្លាំង៖ ESCs បង្កើតកំដៅដ៏សំខាន់។ ធានាឱ្យមានលំហូរខ្យល់គ្រប់គ្រាន់នៅលើក្តារ (ជាពិសេសសម្រាប់គ្រឿង 4-in-1) ហើយជៀសវាងការកប់ពួកវានៅក្នុងស្នោ ឬប្រអប់តឹង។
តម្រូវការ capacitor: ការអូសទាញចរន្តខ្ពស់បណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងវ៉ុលដែលអាចបំផ្លាញ ESC ។ ការដក់កុងទ័រ ESR ទាប (ជាធម្មតា 35V, 470-1000µF) ទៅនឹងថ្មនាំអោយគឺជាវិធីដ៏សាមញ្ញ និងមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការកំចាត់ស្នាមប្រេះទាំងនេះ និងការពារអេឡិចត្រូនិចរបស់អ្នក។
អនាគតនៃ ESCs
និន្នាការនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា ESC កំពុងឆ្ពោះទៅរកការរួមបញ្ចូល និងការអនុវត្តកាន់តែខ្ពស់ជាងមុន។ យើងកំពុងមើលឃើញការកើនឡើងនៃ បន្ទះ AIO (All-In-One) ដែលរួមបញ្ចូលគ្នានូវឧបករណ៍បញ្ជាការហោះហើរ និង 4-in-1 ESC ទៅជាឯកតាតូចតែមួយ ដែលល្អសម្រាប់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកខ្នាតតូច 250g ។ លើសពីនេះ ការទទួលយក PWM ប្រេកង់ខ្ពស់ និង ក្បួនដោះស្រាយគ្រប់គ្រងការព្យាករណ៍ បន្តជំរុញព្រំដែននៃល្បឿនដែលម៉ូទ័រអាចឆ្លើយតបបាន ដោយផ្តល់ឱ្យអ្នកបើកបរនូវការតភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ និងច្បាស់លាស់កាន់តែខ្លាំងឡើងទៅកាន់យន្តហោះរបស់ពួកគេ។
សរុបសេចក្តីមក ESC គឺជាថាមពលដែលប្រែក្លាយការបញ្ជាពីឡុតទៅជាចលនារាងកាយ។ ការជ្រើសរើស ESC ត្រឹមត្រូវ—ជាមួយនឹង headroom បច្ចុប្បន្នគ្រប់គ្រាន់ កម្មវិធីបង្កប់ដែលត្រូវគ្នា និងកត្តាទម្រង់ត្រឹមត្រូវ—គឺចាំបាច់សម្រាប់ការសាងសង់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក FPV ដែលអាចទុកចិត្តបាន និងមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។ តាមរយៈការយល់ដឹងអំពីមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃរបៀបដែល ESCs ដំណើរការ និងអត្ថន័យជាក់លាក់របស់វា អ្នកអាចជៀសវាងបញ្ហាទូទៅដូចជា desyncs និង burnouts ហើយផ្តោតលើអ្វីដែលពិតជាសំខាន់៖ ការហោះហើរខ្លាំង និងរីករាយ។