Ratgeber · DroneCAN
DroneCAN statt PWM: Warum der CAN-Bus für ESCs die bessere Verbindung ist
Ein PWM-Signal sagt dem Motorregler nur eines: wie viel. Es sagt nicht, ob der Befehl angekommen ist, wie heiß der Regler ist oder warum ein Motor gerade abgeschaltet hat. DroneCAN ersetzt die einzelnen Signalleitungen durch einen Bus, über den ESCs Sollwerte empfangen und Status zurückmelden – standardisiert in ArduPilot und PX4.
Auf einen Blick
| PWM/PPM | ein Sollwert pro Leitung, keine Rückmeldung, Signalfehler nur indirekt erkennbar |
| DroneCAN | ein Bus für alle Motoren: Sollwerte, ESC-Status, Knotenstatus, Parameter |
| Standard | offenes Protokoll (ehemals UAVCAN v0), fest in ArduPilot und PX4 verankert |
| INV-60V-120A | esc.Status mit 10 Hz, NodeStatus mit 1 Hz, dynamische Node-ID, bis zu 20 ESC-Indizes pro Bus |
| Umschaltbar | PersyCAN für Parametrierung, detaillierte Telemetrie und Firmware-Update – Wechsel im laufenden Betrieb, ebenfalls mit dynamischer Adressvergabe |
Veröffentlicht am 25. September 2026 · Persystems GmbH, Regensburg
Was PWM kann – und was nicht
Die klassische Verbindung zwischen Flugsteuerung und ESC ist ein PWM- oder PPM-Signal: Die Pulsbreite kodiert den Sollwert, sonst nichts. Das ist einfach, robust und für kleine Multikopter völlig ausreichend. Mit wachsender Größe des Fluggeräts kommen die Nachteile: Jeder Motor braucht seine eigene Leitung, die Flugsteuerung erfährt nichts über Strom, Temperatur oder Fehlerzustand des Reglers, und ein gestörtes Signal lässt sich nur daran erkennen, dass der Motor nicht tut, was er soll.
Ein Inverter kann solche Signalfehler zwar erkennen – der INV-60V-120A überwacht seine PWM/PPM-Eingänge auf ungültige Signale, Timeouts, Inversionsfehler und verrauschte Signale –, aber über die PWM-Leitung kann er sie nicht melden. Dafür braucht es einen Rückkanal.
DroneCAN: ein Bus, alle Antriebe
DroneCAN ist das offene CAN-Protokoll der ArduPilot- und PX4-Welt, früher unter dem Namen UAVCAN v0 bekannt. Flugsteuerung, ESCs, Sensoren und Servos hängen an einem gemeinsamen CAN-Bus und tauschen standardisierte Botschaften aus. Die Flugsteuerung sendet die Sollwerte aller Motoren in einer einzigen Botschaft; jeder ESC antwortet mit seinem Status.
Neue Knoten bekommen ihre Adresse automatisch: Über die dynamische Node-ID-Zuweisung meldet sich ein ESC am Bus an und erhält eine freie ID, ohne dass jemand DIP-Schalter setzen oder Parameter eintippen muss. Bis zu 20 ESC-Indizes pro Bus decken auch große Multikopter und VTOL-Konfigurationen ab.
Was ein DroneCAN-ESC meldet
Zwei Botschaften bilden das Rückgrat: esc.Status liefert mit 10 Hz die Betriebsdaten des Antriebs, NodeStatus meldet mit 1 Hz, dass der Knoten lebt und in welchem Gesundheitszustand er ist. Der INV-60V-120A stuft Fehler dabei als Health-Stufen ein – OK, Warning, Error, Critical –, sodass die Flugsteuerung ohne herstellerspezifische Auswertung reagieren kann. Über GetNodeInfo identifiziert sich der Inverter mit Namen und Softwareversion.
Für die Flugsteuerung ändert sich damit die Qualität der Information grundlegend: Sie sieht jeden Motor einzeln, erkennt eine drohende Übertemperatur, bevor der Antrieb abschaltet, und kann Fehler im Log dem richtigen Knoten zuordnen.
Verkabelung und Inbetriebnahme
Ein CAN-Bus besteht aus einem verdrillten Leitungspaar (CAN High, CAN Low) mit Abschlusswiderständen an beiden Enden; alle Knoten hängen daran parallel. Gegenüber sechs oder acht einzelnen PWM-Leitungen ist das weniger Kabel, weniger Steckverbinder und eine klare Struktur. Beim INV-60V-120A sind CAN-Transceiver und PPM-Eingang galvanisch von der Leistungsstufe getrennt – Störungen aus dem Leistungsteil bleiben vom Signalbus fern. Anschlussbelegung, Signalwege und CAN-Terminierung stehen in der technischen Dokumentation des Inverters unter esc.persystems.org.
In ArduPilot und PX4 ist DroneCAN als ESC-Schnittstelle vorgesehen: Man aktiviert den CAN-Port, wählt DroneCAN als ESC-Typ und ordnet den Motoren ihre ESC-Indizes zu. Danach laufen Sollwerte und Status über den Bus; die PWM-Ausgänge bleiben als Rückfallebene erhalten.
DroneCAN oder PersyCAN – umschaltbar
DroneCAN standardisiert, was jede Flugsteuerung braucht. Für alles darüber hinaus – Parametrierung, Firmware-Update, detaillierte Telemetrie mit Id/Iq, Ud/Uq, MOSFET- und Motortemperatur – spricht der INV-60V-120A PersyCAN. Beides gleichzeitig geht nicht – der Inverter wird für das eine oder das andere Protokoll konfiguriert –, aber der Wechsel ist im laufenden Betrieb möglich: Die PC-Software von Persystems erreicht den Inverter auch dann, wenn er auf DroneCAN konfiguriert ist; die gespeicherte Konfiguration bleibt erhalten. Auch die automatische Adressvergabe gibt es in PersyCAN: Mehrere Inverter mit derselben Werksadresse werden über den Discovery-Mechanismus auf eigene CAN-IDs verteilt – das Gegenstück zur dynamischen Node-Zuweisung in DroneCAN.
So bekommt das Fluggerät die standardisierte Anbindung, und der Entwickler behält den vollen Einblick in den Antrieb – vom ersten Prüfstandslauf bis zum Betrieb in der Flotte.
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Häufige Fragen
Brauche ich DroneCAN auch für einen kleinen Multikopter?
Nicht zwingend. Bei wenigen Motoren und kurzen Leitungen ist PWM oft ausreichend. DroneCAN lohnt sich, sobald Telemetrie, Fehlerdiagnose oder die Zahl der Motoren eine Rolle spielen – typischerweise bei VTOL, Schwerlast- und Industriedrohnen.
Kann ich den INV-60V-120A weiter mit PWM ansteuern?
Ja. Der PWM/PPM-Eingang bleibt als Rückfallebene erhalten, galvanisch getrennt und mit Signalüberwachung.
Wie viele ESCs passen an einen DroneCAN-Bus?
Der INV-60V-120A unterstützt bis zu 20 ESC-Indizes pro Bus; die Node-IDs werden dynamisch zugewiesen.
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