La mayoría de controladoras de vuelo que funcionan con Betaflight traen instalado un sensor de corriente y voltaje que a veces hay que calibrar. Puede estar instalado en la propia FC o en la PDB. Dicho sensor nos ayuda a conocer en todo momento el nivel de consumo de nuestro dron y la batería que nos resta, esto es, a través del OSD o de la telemetría podremos saber en directo los siguientes valores:

  1. Voltaje de nuestra lipo (Voltios)
  2. Consumo en ese momento (miliamperios por hora)
  3. Consumo acumulado desde el armado (miliamperios por hora)

Suele venir calibrado en el firmware de serie, o bien el fabricante facilita los valores para hacerlo nosotros, pero otras veces no disponemos de ninguna de esas cosas, por lo que deberemos calibrarlo nosotros.

Calibración del sensor de corriente con Betaflight

Opciones de calibrado de sensor de corriente en Betaflight

Opciones de calibrado de sensor de corriente en Betaflight

Actualmente la cantidad de corriente se mide a través del voltaje que nos ofrece el sensor ADC montado en la placa a través de esta ecuación:

CorrienteAmps= Voltaje (mV)Scale×10 + Offset1000

Nosotros vamos a actuar únicamente sobre el valor Scale. Fijaos que está dividiendo, por lo que si queremos aumentar el resultado, debemos disminuir su valor. Y viceversa.

Para calibrar el sensor de corriente vamos a cargar nuestra lipo al máximo y vamos a hacer un vuelo de prueba, apuntando los valores que nos va a devolver Betaflight. Volveremos a cargar la lipo y apuntaremos los mah que el cargador nos diga que ha alimentado a la batería. Es más que conveniente utilizar un lipo en perfecto estado para evitar que el cargador informe de más mah de los realmente usados para cargar, ya que las celdas descompensadas exigen mayor trabajo al cargador.

Este método de prueba y error puede ser sustituido por otro de medición directa con un multímetro. Sin embargo personalmente no lo recomiendo, ya que hay que mantener al dron con los motores girando y las hélices instaladas.

Para configurar el sensor de corriente hay que pinchar en la pestaña de «Power & Battery» de Betaflight Configurator.

Voy a poner un ejemplo real de una controladora de vuelo MAMBA F405 mini MK2.

  1. El valor de Scale para el sensor de corriente estaba configurado inicialmente a 275.
  2. Tras el vuelo, el OSD me informa que el sensor en placa ha medido un consumo de 624 mah.
  3. Tras cargar la lipo el cargador me informa de que la ha alimentado con 452 mah.
  4. Luego el sensor mide con un error por exceso de 624-452=172 mah.
  5. Ese error, porcentualmente es de: 172 (error) / 624 (real) = +30%
  6. Hay que modificar el valor de Scale en ese porcentaje:  275 (antiguo Scale) * 1.30 = 358 (nuevo Scale). Debemos aumentar Scale cuando el error sea por exceso y disminuirlo si fuera por defecto.

Volvemos a volar el dron con el nuevo valor de Scale. Y apuntamos.

  1. El valor de Scale para el sensor de corriente estaba configurado inicialmente a 358 (de la anterior fase).
  2. Tras el vuelo, el OSD me informa que el sensor en placa ha medido un consumo de 617 mah.
  3. Tras cargar la lipo el cargador me informa de que la ha alimentado con 586 mah.
  4. Luego el sensor mide con un error por exceso de 617-586=31 mah (mucho mejor que antes).
  5. Ese error, porcentualmente es de: 31 (error) / 617 (real) = +5%
  6. Hay que modificar el valor de Scale en ese porcentaje:  358 (antiguo Scale) * 1.05 = 376 (nuevo Scale). Debemos aumentar Scale cuando el error sea por exceso y disminuirlo si fuera por defecto.

Tras un nuevo vuelo con el valor de Scale a 376, vemos que la lectura del sensor de corriente es de 719 mah y el cargador me informa de 729 mah cargados, por lo que doy el sensor de corriente como ya calibrado en Betaflight.

Calibración del sensor de Voltaje con Betaflight

Opciones para el calibrado del sensor de voltaje en Betaflight

Opciones para el calibrado del sensor de voltaje en Betaflight

Para calibrar el voltaje no necesitaremos hacer vuelos ni recurrir a  prueba y error. Debemos mantener la lipo conectada al dron, a ser posible con el VTX encendido. Esto se hace para tener en cuenta la pequeña caída de tensión que sufre la batería cuando está alimentando la electrónica básica. En mi caso no era mucho, en torno a 0,1 V.

Evidentemente cuando empiecen a girar los motores, en pleno vuelo, dicha caída de voltaje será bastante mayor, cosa que deberemos tener en cuenta. El voltaje que vemos en vuelo nunca será el real, sino algo menor, pero el número que aquí tratamos de averiguar es el correspondiente a un dron en reposo pero preparado para el despegue inmediato.

Con el multímetro deberemos leer el voltaje entre los pines extremos del terminal de balanceo de la lipo. Lo apuntamos y apuntamos el que en ese momento veamos en Betaflight Configurator o en el OSD. De nuevo pongo un ejemplo real de una controladora de vuelo MAMBA F405 mini MK2.

  1. Valor Scale original 107.
  2. Valor real medido con multímetro 16,76 V (16,81 V sin nada conectado).
  3. Lectura sensor de voltaje 16,27 V
  4. Error por exceso de 16,76 – 16,27 = +0,49 V
  5. Porcentualmente 0,49 V / 16,76 V = +2,9%
  6. Hay que modificar el valor de Scale en ese porcentaje:  107 (antiguo Scale) * 1.029 = 110 (nuevo Scale). Debemos aumentar Scale cuando el error sea por exceso y disminuirlo si fuera por defecto.

En este caso, si queremos, podemos obviar los cálculos y podemos modificar directamente el valor de Scale en Betaflight, viendo cómo afecta a las lecturas de Voltaje.

¿Qué es el sensor de corriente «virtual»?

Betaflight nos ofrece la posibilidad de usar un sensor virtual cuando no existe un sensor ADC montado en nuestra placa. Dicho sensor estima un consumo virtual basándose en la posición de nuestro mando throttle.  Para calibrarlo hay que conocer el consumo desamado (mínimo) y el consumo con la potencia a tope (máximo).

Evidentemente no resulta muy útil, aunque sí una aproximación al valor real en aparatos muy pequeños.