برد توزیع برق (PDB):
در مولتی روتور ها برای تغذیه قسمت های مختلف ربات نیازمند یک منبع تغذیه جداگانه برای هر قسمت یا سیستمی برای توزیع برق باتری و کنترل ولتاژ (bec) هستیم که وظیفه انجام این کار در مولتی روتور ها بر عهده برد توزیع برق (power distribution board) است. در ادامه به شرح قسمت های مختلف و نحوه انتخاب برد مناسب توضیح داده خواهد شد.
نحوه عملکرد:
قبل از ساخت و طراحی این نوع بردها ما مجبور بودیم برای برق‌رسانی به قسمت‌های مختلف مولتی روتور از سیم کشی های طولانی و تودرتو استفاده کنیم که این کار باعث شلوغ شدن و سنگین شدن مولتی روتور با توجه به وزن زیاد سیم های سیلیکونی میشد.اما بعد از پیدایش pdb ها که همان‌طور از نام این قطعه پیداست توانایی تقسیم قدرت باتری برای قسمت های مختلف مولتی روتور را دارد مولتی روتور ها سبک تر و ظاهری ساده تر و شکیل تر پیدا کردند.درواقع pdb جزو ساده ترین ساختار ها بین قسمت های مختلف یک مولتی روتور است. pdb دارای پایه های مثبت و پایه های منفی هستند که تمام کانکتورهای زمین را به یکدیگر متصل می کند و تمام اتصالات مثبت را به هم متصل می کند. به این ترتیب وقتی که همه سیم‌های قرمز را از ESC و باتری خود به پدهای مثبت PDB متصل کنید و سیم‌های سیاه را روی همه پدهای منفی قرار دهید، همه آن‌ها به باتری متصل میشوند، بنابراین باتری شما می‌تواند قدرت را برای همه ESC های شما فراهم کند.که نحوه عملکرد آن در شکل زیر نشان داده شده است.
تنظیم‌کننده ولتاژ (bec):
برد ها و قسمت های مختلف یک ربات پرنده نیاز به ولتاژ های مختلفی برای برق‌رسانی دارند .بعضی قسمت‌ها مثل بردهای کنترل سرعت توانایی دریافت تمامی ولتاژ ورودی از باتری رادارند اما بعضی قسمت‌های دیگر مانند سیستم‌های ارسال تصویر یا فلایت کنترل و… نیازمند ولتاژ ثابت( 5v) و یا (12v) هستند که ممکن است باتری ولتاژی بیشتر از ولتاژ موردنیاز این قسمت‌ها تولید کند (برای مثال 14 ولت). برای دریافت ولتاژ ثابت از باتری از قطعه ای به نام bec استفاده میشود که وظیفه تبدیل ولتاژ باتری به ولتاژ مورد نیاز را بر عهده دارد. برخی از قطعات و ماژول های موجود روی پهپاد به صورت پیش‌فرض این قطعه رادارند مانند برخی فلایت کنترلر ها، اسپید کنترل‌ها و بردهای تقسیم ولتاژ، و برخی نیز نیازمند BEC جداگانه هستند تا ولتاژ موردنیاز خود را دریافت کنند.
برای انتخاب برد تقسیم برق مناسب برای مولتی روتور نیازمند دانستن و توجه به پارامترهای خاصی در انتخاب‌های خود هستیم. این پارامترها عبارت‌اند از
شکل و اندازه
ریتینگ جریان
تعداد نقاط اتصال
داشتن یا نداشتن bec
ویژگی‌های اضافی
شکل و اندازه:
برد های تقسیم برق یا به‌اصطلاح pdb ها در شکل‌ها، اندازه ها و با برند های متنوعی ساخته میشوند. اما در کل ساختار این برد ها به دوسری pdb های یکپارچه و pdb های مستقل تقسیم بندی میشوند. برخی مولتی روتور ها بر روی فریم اصلی خود دارای برد تقسیم برق هستنتد به گونه ای که به شما این امکان را می‌دهد تا esc ها را به طور مستقیم بر روی قاب اصلی ربات پرنده نصب کنید. اما به دلیل اینکه اکثر فریم‌های مولتی روتور ها از جنس کربن هستند و صفحات کربن جریان الکتریسیته را عبور نمیدهند تمام pdb ها از جنس فایبر گلس ساخته شده و بر روی فریم اصلی سوار میشوند. اما در مورد pdb های مستقل که دارای شکل و اندازه استاندارد برای تمامی مدل های مولتی روتور هستند (برخلاف pdb های یکپارچه که برای هر مدل فریم ساختار جداگانه‌ای دارند). در انتخاب این مدل pdb ها باید اندازه و وزن برد و نحوه قرار گیری پایانه های مثبت و منفی و نقاط اتصال esc ها توجه کرد زیرا اگر محل اتصال در گوشه برد و نزدیک به esc ها در پرنده باشد از سیم کشی اضافه در پرنده جلوگیری شده و پرنده به مراتب تمیز تر و وزن کمتری خواهد داشت.
ریتینگ جریان:
یکی از پارامتر های مهم در انتخاب برد های تقسیم برق اندازه گیری جریان مورد نیاز عبوری از pdb است به گونه ای که اگر جریان عبوری بیشتر از حد توان برد تقسیم برق باشد باعث خرابی برد و درنتیجه سقوط پرنده و یا آتش‌سوزی در مولتی روتور خواهد شد و تأثیر دادن این پارامتر در انتخاب ، میزان ایمنی مولتی روتور را بالا می‌برد. برای مثال اگر ما 4 اسپید کنترل با جریان عبوری 20 امپر داشته باشیم درمجموع جریان عبوری برد تقسیم برق ما 80 آمپر خواهد بود که حتی در حالت 100 درصدی کارکرد موتور به این جریان نخواهد رسید و با یک pdb با کشش جریان عبوری 60 ،آمپر نیز میتوانیم این کار را انجام دهیم ولی برای بالا بردن ضریب اینمی در ربات پرنده معمولاً حجم کشش جریان pdb را بیشتر از حد انتظار در نظر میگیریم.
نقاط اتصال:
هر pdb توانایی ساپورت تعداد محدودی از خروجی را دارد که ما باید با توجه به نیاز خود pdb با نقاط اتصال کافی و مناسب را تهیه کنیم تا در برق رسانی به سایر قسمت های پرنده به مشکل خاصی برخورد نکنیم.
تنظیم‌کننده ولتاژ:
این قسمت در تمامی برد های تقسیم برق وجود ندارد و ما اگر قصد استفاده این قطعه را برای قسمت هایی به جز esc ها داریم که نیاز به ولتاژ عبوری ثابتی است و خود آن قطعه تنظیم کننده ولتاژ (bec) را به صورت پیش فرض بر روی خود ندارد باید از pdb هایی که تنظیم‌کننده ولتاژ دارند استفاده کنیم.
Fc/pdb:
به تازگی شرکت های سازنده ،برد های تقسیم برقی را ارائه کرده اند که مستقیما درون فلایت کنترلر ها تعبیه شده است که به این نوع برد ها به اصطلاح (fc/pdb) گفته میشود. دسترسی آسان تر فلایت کنترل به برق و همچینن مزیت استفاده از یک برد به جای دو برد جداگانه و سیمکشی کمتر روی پهپاد روند ساخت مولتی روتور ها و پهپاد ها را اسان تر کرده است.
