BEC电路详解：从线性到开关式BEC的优缺点分析

"该文档是关于四轴飞行器中电池消除电路(BEC)的基础知识介绍，包括BEC的定义、使用方法以及特性的详细解析。" 在无人机或遥控模型领域，BEC（Battery Eliminate Circuit）是一种关键的电子组件，主要用于提供模型中非动力系统所需的稳定电源。BEC的中文直译为“电池消除电路”，它的作用在于减少模型内部对额外电池的需求，通常用于供电给5-6V的电子设备，如接收机等。在传统的配置中，模型需要两套独立的供电系统：一套用于动力设备（如电调），另一套用于电子设备。通过BEC，可以从动力电池直接获取能量，转换为适合接收机等设备的工作电压。 在使用方面，电调内置的BEC电路通常是线性稳压类型，这种电路结构简单，但效率较低。线性稳压电路的原理是当输入电流等于输出电流时，将电压降至设定值，但在这个过程中，输入功率的一部分会转化为无用的热量。例如，如果输入电压11V，输出电压5V，电流都是2A，线性BEC的效率大约为45.5%，大部分能量转化为热量散失。 为了解决效率低和发热量大的问题，开关式BEC（或称为UBEC）应运而生。开关式BEC采用了功率转换电路，效率可高达85%以上，使得在相同的输出功率下，输入电流大大减小，因此产生的热量也相应减少。比如在上述例子中，如果采用80%的效率，输入电流只需大约1.07A，无用功率降低到1.76W，仅为线性BEC的15%左右。 BEC的特性除了转换效率外，还包括供电内阻和纹波。供电内阻影响电压的稳定性，特别是当负载电流变化较大时，内阻会导致输出电压的波动。对于高电流需求的设备，如大型油动直升机上的数码舵机，往往要求使用低内阻的镍镉电池来保证电压的稳定。此外，供电纹波也是衡量BEC性能的一个重要因素，它是指电源电压中的周期性波动，过大的纹波可能会影响设备的正常工作。 BEC在四轴飞行器等模型系统中起着至关重要的作用，它简化了电源管理，提高了效率，并为电子设备提供了稳定的电源。理解BEC的工作原理和特性对于优化模型的性能和延长电池寿命至关重要。