Premessa
Questo dispositivo serve per monitorare la tensione delle batterie LiPoly, tanto rivoluzionarie
nel mondo modellistico quanto delicate. Molti modellisti hanno tanti regolatori con circuito di
cut-off che spesso non è programmabile e quindi non utilizzabile per le celle LiPoly. Per evitare
di scaricare eccessivamente le celle e quindi procedere a un tedioso recupero di emergenza
caricando con 1C le celle (o addirittura cestinarle se la scarica aggressiva capita diverse
volte), è necessario effettuare un rientro con il modello e far terminare la scarica il prima
possibile.
Fortunatamente le celle LiPoly, a differenza delle NiCd e NiMh, hanno una curva di scarica
molto più lineare, pertanto non è necessario effettuare uno stop brutale o comunque una
drastica riduzione di potenza che spesso è causa di panico per la difficoltà di recupero
che sorge senza poter disporre di motore.
Inoltre ci sono altri parametri che influiscono sulla soglia di intervento:
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Le celle LiPoly, normalmente, hanno resistenza interna normalmente
più alta delle NiCd e pertanto la tensione sotto carico crolla. In applicazioni
limite con forti correnti richieste dalle batterie, è possibile che le celle pur
essendo perfettamente cariche, arrivino rapidamente alla soglia "critica" pur non
essendo scariche. Nel momento in cui la potenza si riduce, la tensione risale. Questo
genera problemi se il cutoff del regolatore (anche se espressamente per LiPoly),
riduce potenza: anche con batteria carica, non si può richiedere tutta la potenza,
causa intervento del regolatore. Nei regolatori programmabili di ultima generazione,
è possibile scegliere soglie diverse e quindi abbassare tale soglia per evitare il
problema della riduzione anticipata di potenza. Questo però comporta il pericolo di
ritrovarsi con la batteria veramente sotto la tensione critica dopo un minimo di utilizzo.
Es: su un modello 3d, è necessario utilizzare tutto la modulazione possibile
della potenza. Quindi occorre richiedere forti correnti per alcune manovre mentre
per semplice volo di crociera, riassetto, allineamento alla pista o altre manovre,
la richiesta di corrente è esigua. Questo comporta la necessità di abbassare la
tensione di soglia del cutoff del regolatore, consentendo di usare il modello in
hovering e accelerazioni esasperate. Man mano che la batteria si scarica, il pollice
involontariamente tende a dare sempre più gas, senza che il pilota se ne renda conto,
proprio per compensare il calo di tensione delle celle. Se poi, il pilota decide di
fare qualche "passeggiata", si trova a dare molto gas per compensare la tensione oramai
in posizione critica. Il cutoff non interviene quando dovrebbe e la batteria subisce
uno stress. Nonostante questa combinazione sia rara per un pilota 3d, non è impossibile...
Perché per 1 minuto di volo in più, rischiare una costosa batteria?
In particolare questa situazione si verifica quando si collauda un nuovo modello,
nuova motorizzazione e/o batteria, dove occorrono alcuni voli per capire il normale
range di utilizzo.
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La temperatura
Tipicamente, la resistenza interna è inversamente proporzionale alla temperatura.
In campi all'aperto, in giornate molto fredde, se la celle non sono tenute al caldo
(20-25°C), la resistenza interna è molto elevata, tanto da far scendere sensibilmente
la tensione sotto carico anche con una scarica di pochi C. Con temperature inferiori ai
10°C il problema è particolarmente sentito, tanto da rendere difficoltoso il volo di un
modello che, in normali condizioni, ha rapporto peso/potenza inferiore a 1.
Il cutoff del regolatore, spesso taglia o riduce ulteriormente potenza, rendendo di
fatto inutilizzabile la batteria a basse temperature.
Pertanto nasce l'idea del LiPoly Monitor, utile per chi vuole utilizzare vecchi regolatori
senza cutoff per LiPoly e per chi vola in condizioni ambientali estreme.
Come funziona
Il LiPoly Monitor, avvisa con il lampeggio del LED ad alta luminosità incorporato, quando
la tensione scende la tensione "critica".
Senza effettuare alcun intervento sull'erogazione di potenza, non sorge il panico del calo di
potenza inaspettato e consente un rientro in tutta tranquillità.
Inoltre, con temperature basse, il decollo del modello, non viene aggravato dal cutoff del
regolatore, ma semplicemente dal lampeggio del Led... Dopo poche decine di secondi di "gas",
la batteria tende a scaldare velocemente, portando il pacco a una temperatura più confortevole
e riacquistando quindi la capacità di erogare corrente. Pertanto la potenza istantanea aumenta
progressivamente fino a stabilizzarsi entro alcune decine di secondi.
Se il LiPoly Monitor al decollo lampeggia, mano a mano che la potenza disponibile sale, il
LiPoly Monitor riduce il lampeggio, per cessare completamente dopo poco.
Il dispositivo viene collegato in parallelo alla batteria, per comodità sui cavi del regolatore.
Il LiPoly Monitor, è protetto contro l'inversione di polarità, quindi non si corre il rischio
di seccanti guanti. Attenzione però: se il LiPoly Monitor è collegato in parallelo al regolatore,
e si inverte la polarità della batteria, il LiPoly monitor, non subisce danni, ma non è così
per il regolatore che normalmente salta con rapidità.
All'accensione del sistema o al collegamento della batteria, il LiPoly Monitor accende il
Led per 1 secondo (indicando l'accensione).
Il Led rimane spento per 2 secondi, durante il quale il LiPoly Monitor effettua l'autodetect
del numero di celle collegate. Tale rilevazione viene segnalata da un corrispondente numero
di lampeggi (1 lampeggio = 1 cella, 4 lampeggi = 4 celle).
E' buona norma controllare il numero di lampeggi, per verificare che il numero di celle
rilevate sia veritiero. Questo per accertarsi che la batteria sia in buono stato, senza
celle difettose e per essere certi che le soglie di intervento vengano settate correttamente.
Durante il funzionamento normale, il LiPoly Monitor, non lampeggia.
Appena la tensione scende sotto i 3V per cella, inizia un lento lampeggio, segnalando la riserva.
Continuando ad abusare delle celle, la tensione continua a scendere e il lampeggio diventa
progressivamente più intenso. Ci sono 10 livelli di lampeggio. Il lampeggio al 10° livello,
è da considerarsi come situazione grave e occorre ridurre la corrente immediatamente
(tensione sotto i 2,5V per cella circa sotto carico).
Il LiPoly Monitor è in grado di funzionare con un numero di celle LiPoly fra 1 e 4.
Il peso è di appena 1,4gr con i cavi.
Inoltre è dotato di un circuito a corrente costante per pilotare il Led, in modo da avere
un'intensità luminosa costante ed indipendente dal numero di celle.
Non è garantito il funzionamento del circuito sotto i 2,5V complessivi.
Caso particolare riguarda il funzionamento con una sola cella (pacco 1SxP).
A 2,5V non corrisponde la frequenza massima di lampeggio (sono garantite solo 3-5
frequenze di lampeggio) e il circuito a corrente costante per il Led non riesce ad
alimentare correttamente il Led, portando anche ad una riduzione della luminosità.
Pertanto, con una sola cella, al primo avvertimento cercare di recuperare il modello
appena possibile.
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