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Elektrik am Modellhelikopter

Gestützt und befeuert durch die Politik, beschäftigen sich aktuell die Mehrzahl der Medien damit, Angst und Panik in der Bevölkerung zu verbreiten, statt mit ehrlichen Argumenten aufzuklären. Große Konzerne haben die Werbewirksamkeit der Impfungen für sich entdeckt, und spielen mit im bunten Reigen der Gesundheitsinteresse heuchelnden Akteure. Warum kann ich es einem Konzern wie Coca-Cola nicht glauben, dass es ihm um die Gesundheit der Menschen geht? Diese Show ist an Peinlichkeit, Dreistigkeit und Schamlosigkeit nicht mehr zu überbieten! Nach 18 Monaten "Pandemische Lage" scheint das die neue Normalität zu sein. Wo ist denn bloß die zurück-versprochene alte geblieben? Ehemals hochangesehene Wissenschaftler und echte Gesundheitsexperten werden ignoriert, diffamiert und als Schwurbler und Verschwörungstheoretiker verpönt und angefeindet, wenn sie eine andere Meinung haben, als die von der Regierung und den Medien als einzig richtige propagierte!

Große Teile der Bevölkerung projizieren ihren Frust auf die Menschen, die einer Behandlung mit mRNA- oder Vektorimpfstoffen kritisch gegenüberstehen. Dabei vergessen Sie vollkommen, dass ihr Frust durch permanentes Politikversagen, mit unwirksamen, unlogischen und wenig evidenzbasierten Coronamaßnahmen, überhaupt erst so groß werden konnte.

In den letzten 18 Monaten haben viele verantwortliche Politiker der Bundesregierung und der Landesregierungen hundertfach ihr Wort gebrochen, sich finanziell manchmal sogar am Leid der Bürger bereichert. Wie lange soll das so noch weiter gehen? Eines Tages werden wir reuevoll zurückblicken auf eine schändliche Zeit in unserer Geschichte, in der unsere Demokratie und unantastbare Bürgerrechte einer Scheinsicherheit geopfert worden sind. Wir werden nicht stolz sein auf diese Zeit, in der das Wort Solidarität darauf beschränkt war, Solidarität von anderen zu erpressen. Willkommen zurück in der DDR, oder besser: Willkommen zurück im Mittelalter! Die Hexenjagd hat begonnen!

Ich überlasse jedem Einzelnen selbst, ob er sich impfen lässt oder nicht, und ich respektiere diese Entscheidung. Viele Argumente sprechen für eine Impfung. Das bekommen wir selbstredend jeden Tag von früh bis spät von den Medien eingetrichtert! Viele medizinische Argumente sprechen aber auch gegen eine Impfung. Diese Argumente werden oft wider besseren Wissens als Schwurbeleien und Verschwörungstheorien abgetan, als Falschinformationen deklariert und aus den sozialen Medienkanälen gelöscht, weil sie sich nicht mit dem großen Ziel vereinbaren lassen. Welches Ziel war das nochmal gleich? Ach ja, im Moment geht es darum, alle Menschen boostern zu lassen. Man muss sich dieses große Ziel nicht merken, es wird sich wieder ändern! DAber selbst dann, wenn deses Ziel erreicht werden sollte, wird sich nichts ändern. Faktenchecker, denen ein fundierter Background zum Thema fehlt, maßen sich an, uns darüber zu belehren, was wahr und was falsch ist. Die echte Wahrheit möchte scheinbar niemand mehr hören. Der Sinn für Objektivität in dieser Angelegenheit ist völlig abhanden gekommen.

Ich persönlich maße mir nicht an, eine Beurteilung zum Thema Pandemie aus medizinischer Sicht abzugeben. Ich kann jedoch zahlreiche offiziell verfügbare Statistiken zum Thema Covidgeschehen und Deutsches Gesundheitssystem einsehen und auswerten. Diese Statistiken sprechen eine eigene Sprache, die oftmals nicht mit dem einheitlichen Tenor der tödlichen Seuche und den politisch ergriffenen Zwangs-Maßnahmen korreliert. Die Beurteilung der Lage, ob pandemisch oder auch nicht, überlasse ich den wahren Fachleuten, und damit meine ich nicht die selbsternannten Gesundheitsexperten oder das RKI. Damit meine ich nicht alles-besserwisserische Radio- und Fernsehmoderatoren, die sich unverfroren in Gesundheitsfragen einmischen und auch nicht jene Mediziner, die auf Basis von gefährlichem Halbwissen kritiklos und linientreu das von Politik und Medien Vorgesagte nachquatschen, und so noch mehr Unsicherheit und Panik in der Bevölkerung erzeugen.
Zum Thema Lobbyismus in der deutschen Politik möchte ich mich hier nicht auslassen, denn das würde echt den Rahmen sprengen.

Vielmehr möchte ich zum Nachdenken anregen und stelle daher die Frage an jene, die von Ihren Nachbarn, Kollegen, Freunden und Familienmitgliedern fordern, solidarisch zu sein und sich impfen zu lassen.

Täglich sterben etwa 30.000 Menschen auf dieser Welt an Hunger, überwiegend Kinder! (Quelle: https://worldometers.info), während wir tatenlos zusehen und SARS-COV2 zum Weltthema Nummer 1 erklären. Wo bleibt hier die Solidarität?

Ich bin geimpft, gegen Hepatitis, Tetanus, Pocken, Tollwut, Gelbfieber und einiges mehr! Ich bitte um Verzeihung für die Benutzung der Worte " Impfgegner" und " Corona-Leugner". Ich bin keines von beiden, werde mich trotzdem nicht mit den derzeit angebotenen, mit einer bedingten Zulassung im Eiltempo auf den Markt gebrachten Impfstoffen boostern lassen, auch nicht bei Androhung von Strafe und Gewalt! Denn ich habe Prinzipien! Ich lasse mich nicht erpressen! Außerdem verstehe ich nicht, warum ich als gesunder Mensch auf eine so krasse Art und Weise diskriminiert werde. Bei derart viel Fremdsorge um meine eigene Gesundheit kann ich leider nicht anders - ich werde misstrauisch.

Warum ich den Impfstoffen kein Vertrauen schenken kann? Hier einige Fakten:

Die Geldgier von Pfizer (Quelle: Wikipedia)

Weil Pfizer ein Epilepsie-Medikament in Großbritannien 2600 % zu teuer verkauft hat, ist der Konzern 2016 zu einer Strafe von 100 Millionen Euro verurteilt worden.

Korruptionsvorwürfe gegen Pfizer (Quelle: Ärzteblatt 2012)

Pfizer zahlt wegen Korruptionsvorwürfen 60 Millionen Dollar.

Rüde bis erpresserische Methoden (Quelle Wikipedia)

Im Februar 2021 wurde bekannt, dass Anwälte von Pfizer in mehreren südamerikanischen Ländern mit äußerst rüden bis erpresserischen Methoden den Versuch machten, das Interesse von Pfizer an hohen Impfstoff-Einkaufspreisen durchzusetzen, eine Befreiung von Haftungen zu erzwingen, sowie künftige Zahlungen durch die Sicherungsübertragung ausländischer Werte frei von der jeweiligen Justiz zu bezwecken. Mehrere Länder verzichteten in der Folge darauf, von Pfizer Impfstoff zu beziehen, und entschieden sich für andere Lieferanten.

Trovan-Studie in Nigeria (Quelle: Wikipedia)

Laut Angaben nigerianischer Behörden und verschiedener Organisationen testete Pfizer im Jahr 1996 das mittlerweile verbotene Antibiotikum Trovafloxacin (Trovan) an etwa 200 Kindern aus dem Umkreis von Kano (Nigeria). Mindestens fünf, nach Angaben der Behörden in Kano mehr als 50 Kinder, starben durch die Wirkung des zuvor noch nicht am Menschen erprobten Mittels, während viele andere geistige und körperliche Missbildungen entwickelten.

Unlautere Werbepraktiken in den USA (Quelle: Wikipedia)

Am 2. September 2009 bestätigte das Unternehmen Pfizer die Zahlung von 2,3 Milliarden Dollar, um damit einen Streit mit der US-Regierung über unlautere Werbepraktiken zu beenden. Es ging unter anderem um die Werbung für das verschreibungspflichtige Schmerzmittel Bextra. Nach Berichten über starke Nebenwirkungen hatte das Unternehmen das Arzneimittel 2005 vom Markt genommen.

Ich könnte diese Reihe mit weiteren offenen Geheimnissen fortsetzen, von Pfizer und einigen anderen Pharmakonzernen, denen die Gesundheit der Menschen ach so sehr am Herzen liegt. Ich sags nur ungern, aber mit gesunden Menschen kann man kein Geld verdienen. Das sollte doch wohl jedem klar sein, oder?

Ohne Elektrik und Elektronik funktioniert im modernen Helikopter-Modellflugbereich, der definitionsgemäß zum Funktionsmodellbau gehört, fast nichts mehr. In den ganz kleinen ferngesteuerten Mini-Hubschraubern sind meist Platinen verbaut, auf welchen sämtliche erforderlichen Elektro-Komponenten untergebracht sind. Bei den Modellhubschraubern im eigentlichen Sinne, also den mittleren und größeren ferngesteuerten Hubschraubern, finden wir in der Regel einzelne Elektro-Komponenten, wie:

sind nur einige Komponenten am Heli, die zur Elektrik bzw. Elektronik gezählt werden.

Helikopter Elektrik auf heli-planet.com

Die Elektrik eines Modellhelikopters

Eine definierte Mindestausstattung an Elektrik und Elektronik ist notwendig, um Modellhelikopter zum Fliegen zu bringen. Dazu gehören

Hinzu kommen optionale Elektro-Komponenten wie z. Bsp.

Spannungsversorgung der elektronischen Komponenten

Alle elektronischen Komponenten am Heli, wie Empfänger, Kreisel oder FBL- System und Servos, ja selbst die Flugregler benötigen eine elektrische Spannung um arbeiten zu können. Der Flugregler stellt hier eine kleine Ausnahme dar. Dieser benötigt zwar eine elektrische Spannung, bezieht diese aber in der Regel direkt aus dem Antriebsakku. Die Spannung am Antriebsakku ist in der Regel jedoch zu hoch, um Empfänger, Kreisel und Servos direkt aus dem Antriebsakku zu speisen. Aus diesem Grunde wurde deren Betriebsspannung früher aus einem Zusatzakku bezogen, der daher die Bezeichnung "Empfängerakku" bekam. Doch Empfängerakkus sind aus der Mode gekommen. Heute bedient man sich meist anderer Lösungen.

Längst Einzug gehalten hat das BEC, ein elektronischer Baustein, der eine geregelte Gleichspannung zwischen 5 und 8,4 Volt für Empfänger und Co. an seinem Ausgang zur Verfügung stellt. Aber auch ein BEC muss seine Betriebsspannung aus einem Akku beziehen. Idealerweise wird das BEC direkt aus dem Flugakku gespeist. Der separate Empfängerakku entfällt dann, was eine Gewichtsersparnis und eine Simplifizierung der elektrischen Verschaltung bedeutet. Doch längst nicht alle BEC vertragen die hohen Spannungen des Antriebsakkus. Manche BEC sind lediglich für den Betrieb an einer Spannung von maximal 8,4 Volt vorgesehen. Man achte daher beim Kauf auch auf den Eingangsspannungsbereich des BEC. Mehr zu BEC gibt es im Kapitel BEC- (Battery Elimination Cirquit) Spannungsversorgung

Die passende Spannung

Spannungsversorgungen früherer Zeiten wurden fast ausschließlich mit NiCd oder NiMH- Akku Packs realisiert. Diese Akkutypen liefern Betriebsspannungen zwischen 4,8 und 6,0 Volt bei nur relativ mäßigen Stromstärken. Die meisten elektronischen Baugruppen waren nur für diese Spannungen ausgelegt. Ein Betrieb an einem 2-zelligen Lipo Akku (8,4Volt) hätte sie zerstört.

Im Laufe der Zeit kamen jedoch immer mehr Empfänger, Flybarless-Systeme, Gyros, Servos und andere Baugruppen auf den Markt, die höhere Betriebsspannungen vertragen.

Der Trend im Modellbaubereich geht eindeutig zu Komponenten mit höheren Betriebsspannungen. So kam der etwas in die Irre führende Begriff "HV-Technik" ins Spiel. HV steht für High Voltage und ist mit "Hochspannung" zu übersetzen. Mit echter Hochspannung hat das jedoch nichts zu tun.

Bei der Zusammenstellung der elektronischen Komponenten für einen Modellhubschrauber muss man beachten, dass alle verwendeten Baugruppen in ihrem zulässigen Spannungsbereich betrieben werden.

Sollen HV-Servos an einer geringeren Spannung als 7,4 Volt betrieben werden, was durchaus möglich ist, dann verlängern sich die Stellzeiten der Servos, während sich gleichzeitig die Stellkraft verringert. Es wäre in diesem Fall besser, getrennte Spannungsversorgungen für die Servos (HV-7,4Volt) und die restlichen Komponenten (5,8V) zu realisieren.

Getrennte Spannungsversorgungen

Wenn HV- Servos verwendet werden sollen, aber andere elektronische Komponenten nicht für die hohe Spannung ausgelegt sind, dann empfiehlt sich die Verwendung sogenannter Power Management Systeme (kurz: PMS).
Power Management Systeme werden sehr oft in teuren und großen Scale- Hubschraubern verwendet. Für die kleineren Heliklassen und vor allem für den Einsatz in 3D Helis sind sie auf Grund ihrer Große und des Gewichtes weniger geeignet.

Was passiert, wenn die Spannungsversorgung für Empfänger, FBL oder Servos zusammenbricht?

Steuern und Landen ist dann nicht mehr möglich! Daher sollte man sich im Vorfeld Gedanken über die Ausführung der Spannungsversorgung machen. Sicherheit bringt nur eine redundante Spannungsversorgung - also zwei unabhängig voneinander arbeitende Spannungsversorgungen. An dieser Stelle möchte ich jedoch auch erwähnen, dass Redundanz auch immer ein Mehr an Gewicht und Bauteilen bedeutet und daher auch einige Nachteile mit sich bringt. "Je mehr Teile - je mehr Nachteile" ist ein Spruch, den man nicht ignorieren sollte.

Manche Piloten haben schon Mal einen Crash mit scheinbar unbekannter Ursache gehabt. Ein kurzzeitig überlastetes BEC könnte die Ursache gewesen sein!

Warum viele Helipiloten trotzdem nur mit einer einzigen Spannungsversorgung am Heli fliegen?

Wenn man beim BEC (oder Flugregler mit integriertem BEC) auf qualitativ hochwertige und richtig dimensionierte Technik setzt, dann ist das Ausfallrisiko schon auf ein durchaus vertretbares Minimum reduziert.

Heute finden überwiegend BECs Verwendung, die direkt aus dem Flugakku gespeist werden. Dabei unterscheiden wir zwischen externen BECs und BECs, die direkt in den Flugregler integriert sind. Letztere Lösung ist die einfachste. Ausfälle sind zumindest bei den hochwertigen BECs extrem selten. Grundvoraussetzung für eine gut funktionierende und relativ sichere Spannungsversorgung ist die Qualität und die maximale Strombelastbarkeit des verwendeten BECs.

An großen RC Hubschraubern sind heute in der Regel sehr leistungsstarke Digital-Servos verbaut. Die Stromaufnahme eines einzigen Servos kann schon mal zwischen 3 und 5A betragen. Bei 4 verbauten Servos und hartem Flugstil muss das BEC mindestens 10A Dauerstrom liefern und kurzzeitig für wenige Sekunden sogar 20A.

Im Folgenden findest Du einige Grundschaltungen für versierte Bastler, denen Redundanz wichtig ist. Abwandlungen sind immer möglich.

Spannungsversorgung - Grundschaltung A

Im Bild zu sehen ist eine klassische Verschaltung, bei der ein Regler mit integriertem BEC zum Einsatz kommt.

Obwohl diese Schaltung nicht redundant ist, ist sie sehr häufig bei RC- Helis zu finden. Wählt man ganz gezielt hochwertige BEC aus, dann ist das Ausfallrisiko schon sehr gering.

BEC und ESC

Die Spannungsversorgung für Antrieb und Empfänger erfolgt aus dem Flugakku. Der Empfänger und die Servos, sowie eventuell ein Flybarless- System werden mit derselben Spannung betrieben.

Diese Grundschaltung ist weit verbreitet, besitzt jedoch keine Backup-Spannungsquelle, also keine Redundanz! Fällt der Flug-Akku oder das BEC aus, dann ist der Modellhubschrauber nicht mehr steuerbar.

Hinweis: Heck- und Gas-Servo sind manchmal für eine geringere Spannung ausgelegt. Ist das der Fall (heute eher selten), dann ist eine Spannungsverminderung auf 5,1 Volt durch einen "Voltage Down-Regulator" notwendig. Dieser wird zwischen Empfänger und Servo gesteckt.

Spannungsversorgung - Grundschaltung B

Im Bild zu sehen ist eine zweite Verschaltung, bei der eine separate Empfänger-Spannungsversorgung zum Einsatz kommt.

Die Spannungsversorgung für Antrieb und Empfänger erfolgt aus zwei verschiedenen Akkus. Der Empfänger und die Taumelscheiben- Servos werden mit derselben Spannung betrieben.

ACHTUNG: In dieser Schaltung wird der Empfänger aus zwei nicht entkoppelten Spannungsquellen gespeist - aus dem Regler-BEC und dem zweiten externen BEC. Nicht jedes BEC ist für einen solchen Betrieb geeignet! Wir empfehlen daher, diese Schaltung nicht zu verwenden.

BEC und ESC

Die Empfänger-Spannungsversorgung mit externem BEC ist hier zwar unabhängig vom Antriebsakku, bietet aber keinen wirklichen Vorteil gegenüber der Schaltung A, da die beiden BEC nicht entkoppelt sind.

Es besteht hier natürlich auch die Möglichkeit, das externe BEC aus dem Flugakku zu speisen.

Spannungsversorgung - Erweiterte Schaltung

Im Bild zu sehen ist eine Verschaltung mit zwei separaten und entkoppelten Spannungsversorgungen. Fällt eine Spannungseinspeisung aus, dann erfolgt die Versorgung immer noch durch die jeweils andere.

Diese Schaltung ist redundant. Durch die verbauten Dioden wird eine gegenseitige Beeinflussung der beiden Spannungsquellen vermieden. Die Spannungsversorgung erfolgt stets aus dem BEC, welches die aktuell höhere Spannungslage hat. Diese Schaltung hat aber durchaus auch Nachteile. Durch die verwendeten Entkopplungsdioden geht etwas Spannung verloren.

BEC und ESC
BEC und ESC
Bitte diese Schaltung niemals ohne die Dioden nachbauen! Nicht alle BEC Typen sind für diese Art der Verschaltung geeignet!

Spannungsversorgung - Servo Direktanschluss

Das Bild zeigt eine Schaltung mit direktem Anschluss der Servos (Spannung und Masse) an die Spannungsquelle. Nur die Signalleitungen der Servos werden an entsprechender Stelle am Empfänger angeschlossen.

Bei Einsatz von Hochvolt (HV) Servos, die mit einer Nennspannung von 7,4 Volt (voller Akku: 8,4Volt) betrieben werden, kann das BEC entfallen. Der Anschluss der Servos erfolgt direkt am Akku.

Zu beachten ist dabei, dass auch der Empfänger, sowie andere direkt angeschlossene Elektronik (FBL System,...) für den direkten Betrieb mit dieser Spannung ausgelegt sein muss. Durch den Wegfall des BEC gibt es mit dieser Schaltung einen Risikofaktor weniger.

BEC und ESC
BEC und ESC

Notwendige Akku- Kapazität und Spannung

Bei Verwendung von 2 gleichen Akkus

Um den Heli nicht mit unnötigem Gewicht zu belasten, sollte man die Akku- Kapazität passend dimensionieren.

Beispiel:

Die Rechnung basiert auf einer durchschnittlichen Gesamt- Stromaufnahme für die Elektronik von 5A. Für einen Flug von etwa 7 Minuten Dauer wird eine Akku- Kapazität von 600mAh (für Servos und Empfänger) benötigt. Mit 2 Akkus je 900mAh kann man theoretisch 3 Flüge je 7 Minuten machen. Dann sind beide Akkus leer.

Da wir nach dem ersten Flug schon 600mAh verbraucht haben, sind an Restkapazität noch etwa 600mAh je Akku vorhanden. Das reicht bei Ausfall eines Akkus immer noch für einen vollen weiteren Flug.

Danach sind in den Akkus noch je 300mAh vorhanden: Das würde bei Ausfall eines der beiden Akkus nicht mehr bis zur Landung reichen. Deshalb müssen beide Akkus nach dem zweiten Flug getauscht werden.

Lipo Abnahme Kapazität

Mit einer Kapazität von 1200mAh je Akku könnte man 3 Flüge absolvieren, bevor die Akkus nachgeladen werden müssen.

Verwendung von Akkus mit unterschiedlicher Kapazität

Es dürfen auch Akkus unterschiedlicher Kapazität verwendet werden.

Verwendung von Akkus mit unterschiedlicher Spannung

Man kann auch einen 2S Lipo in Kombination mit einem 4- oder 5-zelligen NiMH mit 4,8 (6.0) Volt Spannung in dieser Schaltung verwenden.

Strom wird dann im normalen Betrieb nur aus dem 2S Lipo bezogen. Das funktioniert solange, bis dessen Spannung geringer ist als die Spannung des NiMH- Akkus.

Bei 4,8 Volt Spannung wäre der Lipo aber schon beschädigt. So tief wird also im Normalfall die Spannung gar nicht sinken dürfen. Der NiMH Akku bedarf allerdings besonderer Pflege und sollte regelmäßig entladen und wieder geladen werden.

Lipo NiMH Spannungslage
In den Bildern sind nur die Nennspannungen (7,4Volt und 4,8Volt) angegeben. Die tatsächliche Spannung variiert natürlich auch entsprechend dem Endladungsstand des Lipo - also zwischen 8,4 Volt (voll) und unter 7Volt (leer).