Senderversorgung

Wie schon angedeutet, habe ich vorgesehen, den Sender beim Betrieb als FMS-Controller am PC nicht mit Akkus sondern mit Strom aus dem USB zu versorgen. Da die Spannung des USB mit irgendwo zwischen 4 und 5 Volt zu gering für den Betrieb meines Robbe Terra Top Senders ist, muss also die Betriebsspannung erhöht werden.

Ein ähnliches Problem stellte sich mir schon bei der Versorgung von weißen LEDs für die Beleuchtung eines Gameboy Advance. Hier war die Aufgabe, die Versorgungsspannung des Gameboy von ca. 2,4 V auf die Brennspannung der LEDs von ca. 3,4 V anzuheben. Gleichzeitig sollte der Eigenstromverbrauch des Wandlers  möglichst gering sein, was zu der hier gezeigten Schaltung führte.

Für die Versorgung des Senders am PC gelten andere Voraussetzungen. Erstens haben wir mehr Strom zur Verfügung, da diesmal keine Akkus oder Batterien verwendet werden, zweitens muss die mit dem Wandler erzeugte Spannung eine reine Gleichspannung möglichst ohne Restwelligkeit sein. Und drittens kann diesmal nicht der Verbraucher (hier der Digitalteil des Senders) als spannungsbegrenzendes Element verwendet werden, wie das bei den LEDs der Fall war.

Kurzum, die Schaltung ist etwas aufwändiger :-)

(mit Click auf das Bild Darstellung in voller Auflösung)

Gegenüber der Originalschaltung für den LED-Spannungswandler sind die Bauteile inklusive und rechts der Diode D1 dazu gekommen. D1 und C1 sieben die wellige Ausgangsspannung des Schaltwandlers zu einer reinen Gleichspannung, R2 und D2 begrenzen die so gewonnene Spannung auf die vom Sender benötigten 9 V.

D1 ist eine schnelle Schottky-Diode mit geringem Spannungsabfall, D2 ist eine 9,1 V Zenerdiode.

Das zugehörige Layout sieht so aus

Wie immer gibt es die Designunterlagen als EAGLE-Dateien in einem ZIP-Archiv.

Die fertig aufgebaute Schaltung für den Betrieb der Terra Top am PC:

Der schräg aufgebrachte Schaltungsteil ist der StepUp-Wandler, das lila Kabel führt zum mittleren  Kontakt des Platinensteckers rechts oben und liefert die Versorgungsspannung für den Sender.

Die Platine des Schaltwandlers ist im Übrigen aus dem ganz profanen Grund schräg auf die Grundplatine aufgebracht, weil weder horizontal noch vertikal genug Platz zur Verfügung stand.

Beim Entwurf der Schaltung war zu beachten, dass der JoyWarriorRC24 dem USB-Host (dem Ende des USB im Computer) signalisiert, dass er ein LowPower-Device ist, mithin also maximal 100 mA aus dem USB entnimmt. Er selbst benötigt ca. 30 mA, es bleiben also 70 mA für den StepUp-Wandler übrig.
In der gezeigten Dimensionierung zieht der Wandler 69 mA und liefert am Ausgang dann die vom Sender benötigten 50 mA bei 9 V, alles in allem also ziemlich knapp ;-)

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Hinweis
Bitte beim Nachbau der Schaltung beachten, dass gegebenenfalls die Garantie des Senders erlischt. Der Nachbau und der Einsatz der Schaltung erfolgen auf eigene Gefahr. Ich kann nicht garantieren, dass diese Schaltung mit jedem Sender funktionieren wird, die benötigte Spannung sowie der Strombedarf des eigenen Senders müssen auf jeden Fall berücksichtigt werden.