Variateurs de vitesse et contrôleurs Brushless

Variateur_de_vitesse 
La mise en marche et le contrôle du régime sont pilotés par un variateur pour les moteurs à charbons (à balais ou brushed) et par un contrôleur pour les moteurs brushless (sans balais ou sans charbons).
Les moteurs à balais fonctionnant grâce à un courant continu, le variateur va découper le courant à un rythme plus ou moins élevé pour ajuster finement le régime de rotation du moteur. On peut assimiler le variateur à une grosse résistance variable.
Les moteurs brushless fonctionnent en courant triphasé et ont besoins d'être pilotés par un contrôleur pour transformer le courant continu des batteries et les faire tourner. Chaque bobine va être alimentée alternativement pour entraîner la rotation du moteur.

Bien choisir son contrôleur
Controleur_Brushless

Un contrôleur brushless (tout comme un variateur pour moteur à balais) se choisira en fonction de la consommation (A ampères) et de la tension (V volts) du moteur qu'il devra faire fonctionner.
Pour connaître ces éléments, il suffit de regarder les caractéristiques techniques du moteur généralement fournies par son fabriquant.
La taille et le poids auront également leur importance en fonction du modèle auquel il est destiné.

Pour garantir un fonctionnement optimal et surtout de longue durée du contrôleur, il est recommandé de le sur-dimensionner d'environ 50% par rapport à l'intensité (A) qu'il devra supporter.
Exemple : Votre moteur consomme 40A, choisissez un contrôleur supportant jusqu'à 60A.

Il existe des contrôleurs Bec, U-Bec ou Opto.
BEC :(Battery Eliminator Circuit) : Cette configuration permet de ce passer d'alimentation séparée pour le récepteur et le servos. Ils seront alimentés par la batterie de propulsion au travers du contrôleur. Cette configuration convient pour les modèles de taille moyenne, n'utilisant pas plus de 4 servos de taille standard.
U-BEC : Comme pour le BEC, mais la tension est régulée et ils sont capable de délivrer des courants plus importants pour l'alimentation des servos. Plus fiable que les BEC, l'U-BEC a aussi ses limites et il est impératif de consulter la notice du fabriquant du contrôleur pour connaître le nombre et la consommation des servos supportés.
OPTO : Ici, le contrôleur n'assure que l'alimentation du moteur et il faudra un U-Bec ou une batterie dédiée à l'alimentation des servos et du récepteur.
Vous pouvez utiliser une alimentation séparée si vous avez un contrôleur BEC, mais il faut alors impérativement couper le fil rouge de la prise qui va au récepteur.

La plupart des contrôleurs brushless offrent des options paramétrables à l'aide d'une carte de programmation (la plus pratique et conviviale, on peut paramétrer le contrôleur même sur le terrain), avec le manche de gaz de la télécommande et des mélodies (généralement long et fastidieux) ou par une interface USB via un PC (à condition que le fabriquant la propose...)

Les différentes options paramétrables couramment rencontrées :
Frein moteur : Cette option permet, quand elle est activée, de freiner l'hélice afin qu'elle se replie le long du fuselage sur les moto-planeurs. On désactive le frein sur les avions ou sur les hélicoptères.
Type de batterie : Ici on choisi la nature de la batterie utilisée (Nixx ou LiPo) et le nombre d'élément de la batterie. Il est indispensable de bien paramétrer cette option, faute de quoi le moteur risque de ne par tourner correctement et la batterie (surtout si c'est une LiPo) risque de trop se vider avant que le contrôleur ne coupe, entraînant sa destruction.
Seuil de coupure moteur : Permet de paramétrer à quelle tension de la batterie le contrôleur va couper l'alimentation du moteur. Cette option permet de préserver les batteries Lipo qui n'aiment pas descendre sous une tension trop basse. Un seuil de 2,9V permet de préserver la batterie sans trop sacrifier d'autonomie.
Coupure moteur : Soft, médium ou hard sont les valeurs couramment proposées. Un réglage soft ou médium permettra de ne pas ce faire surprendre lorsque la batterie sera vide et de poser son modèle dans de bonnes conditions.
Sens de rotation : Normal ou inversé. Ici rien de bien sorcier. Notez que vous pouvez également inverser le sens de rotation d'un moteur brushless en intervertissant deux des trois fils (n'importe lesquels) qui le raccordent au contrôleur.
Démarrage : Doux, moyen ou normal. Un réglage doux ou moyen permettra de préserver le réducteur (si vous en avez un) et de limiter le couple engendré par la rotation de l'hélice au démarrage.
Timing : Auto, faible, moyen ou fort. Ce réglage permet d'optimiser le fonctionnement du moteur et fonctionne un peu comme l'avance à l'allumage pour un moteur thermique. Une valeur élevée permet d'obtenir une puissance élevée mais au prix d'une forte consommation. Une valeur faible donnera un meilleur rendement. Tout cela dépend aussi du type du moteur. Un brushless Inrunner (à rotation interne) tournera avec un timing faible alors qu'un brushless à cage tournante (avec plus de pôles) aura besoin d'un timing élevé. En cas de doute, choisissez le réglage automatique.
Fréquence de découpage PWM (Pulse Width Modulation) : 8kHz, 16kHz, 32kHz Fréquence de découpage à laquelle le contrôleur pilote le moteur. Les moteurs à cage tournante fonctionnent théoriquement avec une meilleures «fluidité» avec une valeur élevée mais c'est généralement au prix d'une baisse de performance. On règle donc cette option sur la plus faible valeur permettant un fonctionnement fluide du moteur. Généralement 8kHz.
Régime constant : Le contrôleur maintient un régime constant quel que soit la résistance appliquée à l'hélice. Surtout utilisé sur les hélicoptères.
Tension du BEC : Permet de choisir la tension pour l'alimentation des servos et du récepteur.
Courbe des gaz : Linéaire ou pas. Surtout utilisé sur les hélicoptères.

Notez que si pratiquement tous les contrôleurs brushless du marché sont équipés d'une protection contre les surchauffes, en revanche, ils ne le sont pas contre les inversions de polarité qui entraînent une destruction irrémédiable.
Dans tous les cas, pensez à ménager une bonne ventilation de votre contrôleur, il ne s’en portera que mieux !

Bon vols !
L’équipe Absolu modélisme