Wer sich mit dem Bau oder der Aufrüstung von FPV-Drohnen beschäftigt, stolpert früher oder später über den Begriff Stack. Doch was genau verbirgt sich hinter diesem zentralen Baustein der Drohnen-Elektronik? Ein Stack ist im Grunde das elektronische Herzstück deiner Drohne – eine kompakte, aufeinander gestapelte Kombination aus Flight Controller und ESC (Electronic Speed Controller), die gemeinsam dafür sorgen, dass dein Copter stabil fliegt, auf deine Steuerbefehle reagiert und die Motoren präzise ansteuert. Ob du gerade deinen ersten 5-Zoll-Freestyle-Quad zusammenbaust, einen Cinewhoop für butterweiche Videoaufnahmen planst oder im RC Modellbau nach dem perfekten Upgrade suchst – der Stack ist die Komponente, über die du Bescheid wissen solltest. In diesem Glossar-Artikel von rcsky.de erklären wir dir alles rund um den Stack in der Drohnen-Elektronik: Aufbau, Funktionsweise, Auswahlkriterien und praktische Tipps für Einsteiger und Fortgeschrittene.
Stack in der Drohnen-Elektronik – Das Wichtigste auf einen Blick
- Ein Stack ist die gestapelte Kombination aus Flight Controller (FC) und ESC – das elektronische Herzstück jeder FPV-Drohne.
- Gängige Formate sind 20×20 mm und 30,5×30,5 mm – je nach Drohnengröße und Rahmenbauweise.
- Die Wahl des richtigen Stacks beeinflusst Flugverhalten, Strombelastbarkeit und Kompatibilität entscheidend.
- Beliebte Firmware-Optionen wie Betaflight, iNav oder KISS sorgen für präzise Steuerung und individuelles Tuning.
- Für Einsteiger und Profis gilt: Qualität beim Stack spart spätere Probleme – investiere in bewährte Markenprodukte.
Was ist ein Stack in der Drohnen-Elektronik?
Der Begriff Stack kommt aus dem Englischen und bedeutet schlicht „Stapel“. Im RC Modellbau und speziell in der Drohnen-Elektronik bezeichnet ein Stack eine aufeinander montierte Einheit aus mindestens zwei elektronischen Platinen – in der Regel einem Flight Controller (FC) und einem Electronic Speed Controller (ESC). Beide Platinen werden über Abstandshalter (Spacer) und Schrauben übereinander im Drohnenrahmen befestigt und über einen standardisierten Stecker oder Lötpads miteinander verbunden.
Das Prinzip ist genial einfach: Statt einzelne Komponenten separat zu verdrahten, bekommst du mit einem Stack ein aufeinander abgestimmtes System, das Platz spart, die Verkabelung vereinfacht und die Zuverlässigkeit erhöht. Manche Stacks enthalten zusätzlich noch einen Video Transmitter (VTX) als dritte Ebene – dann spricht man von einem 3-in-1-Stack.
Die Bestandteile eines Stacks im Detail
🧠 Flight Controller (FC)
Das Gehirn deiner Drohne. Der FC verarbeitet die Daten von Gyroskop und Beschleunigungssensor, empfängt deine Steuerbefehle vom Empfänger und berechnet in Echtzeit, wie schnell sich jeder einzelne Motor drehen muss. Gängige Prozessoren sind STM32 F4, F7 und H7 – je höher, desto mehr Rechenleistung für Filterung und schnelle Loop-Raten.
⚡ ESC (Electronic Speed Controller)
Der ESC sitzt typischerweise unter dem FC und steuert die vier Motoren direkt an. Moderne Stacks verwenden 4-in-1 ESCs, die alle vier Motor-Regler auf einer einzigen Platine vereinen. Entscheidend ist die Strombelastbarkeit in Ampere – für einen 5-Zoll-Freestyle-Quad solltest du mindestens 45A (Dauerstrom) einplanen.
📡 VTX (Video Transmitter)
Optional als dritte Ebene im Stack integriert. Ein Stack-integrierter VTX spart Platz und Gewicht, kann aber bei Defekt schwieriger zu ersetzen sein. Leistungsstufen reichen typischerweise von 25 mW bis 800 mW – je nach Region und gesetzlichen Vorgaben.
🔩 Abstandshalter & Montage
Gummi-Abstandshalter (Soft-Mount) oder starre Spacer aus Aluminium/Nylon verbinden die Platinen und definieren den Abstand. Soft-Mounting dämpft Vibrationen und kann die Flugperformance deutlich verbessern – besonders bei Gyro-Rauschen.
Welche Stack-Größen gibt es?
Im RC Modellbau haben sich zwei Hauptformate für Stacks etabliert. Die Montageloch-Abstände bestimmen, welcher Stack in welchen Rahmen passt:
| Format | Lochabstand | Typische Verwendung | Stromklasse ESC |
|---|---|---|---|
| 20×20 mm | 20 mm (M2-Schrauben) | Micro-Quads, 3-Zoll-Builds, Cinewhoops, Toothpicks | 12A – 35A |
| 30,5×30,5 mm | 30,5 mm (M3-Schrauben) | 5-Zoll-Freestyle, Racing, 7-Zoll-Longrange, Cinematic | 35A – 65A+ |
| 25,5×25,5 mm | 25,5 mm (M2-Schrauben) | Selten, teilweise bei speziellen 3,5-Zoll-Frames | 25A – 40A |
Wichtig: Prüfe vor dem Kauf immer, welches Montageformat dein Drohnenrahmen unterstützt! Die meisten Hersteller geben das klar in den Frame-Spezifikationen an.
Worauf solltest du beim Stack-Kauf achten?
Die Auswahl des richtigen Stacks kann anfangs überwältigend wirken. Hier sind die entscheidenden Kriterien, die du im Blick behalten solltest:
1. Prozessor des Flight Controllers
Der Prozessor bestimmt, wie schnell der FC Berechnungen durchführen kann. STM32 F405 ist der bewährte Standard, F722 bietet mehr Leistung für DShot-Protokolle und höhere PID-Loop-Raten, und H743 ist die aktuelle Oberklasse mit Unterstützung für Dual-Gyro-Konfigurationen und künftige Firmware-Features.
2. ESC-Strombelastbarkeit
Jeder Motor zieht unter Volllast eine bestimmte Stromstärke. Dein ESC muss diesen Strom dauerhaft und in Spitzen verkraften können. Faustregel: Wähle den ESC so, dass der Dauerstrom mindestens 20 % über dem maximalen Motorstrom liegt. Ein unterdimensionierter ESC überhitzt, was im besten Fall zum Absturz führt – im schlechtesten Fall zum Durchbrennen.
3. Firmware-Kompatibilität
Die meisten Stacks sind für Betaflight ausgelegt – die beliebteste Open-Source-Firmware im FPV-Bereich. Andere Optionen sind iNav (ideal für GPS-Missionen und Longrange), KISS (proprietär, aber extrem smooth) oder Ardupilot (für autonome Flüge). Stelle sicher, dass dein Stack die gewünschte Firmware unterstützt.
4. Integrierte Features
Moderne Flight Controller bieten oft praktische Extras: eingebauter Barometer, Bluetooth-Modul, OSD-Chip (On Screen Display), Blackbox-Speicher oder sogar ein integrierter Empfänger (ELRS). Je mehr Features onboard sind, desto weniger externe Komponenten brauchst du – das spart Platz und Gewicht.
💡 Profi-Tipp: Auf Abstimmung achten!
Kaufe FC und ESC idealerweise als Set vom selben Hersteller. So ist garantiert, dass Steckverbindungen, Pinbelegungen und Spannungsversorgung perfekt harmonieren. Das vermeidet böse Überraschungen beim Zusammenbau und Löten. Beliebte Stack-Hersteller sind unter anderem SpeedyBee, T-Motor, Holybro, Diatone, MAMBA (Diatone) und HGLRC.
Stack einbauen – Schritt für Schritt
Der Einbau eines Stacks gehört zu den grundlegenden Arbeitsschritten im Drohnen-Selbstbau. Und keine Sorge: Mit ein bisschen Sorgfalt ist das auch für Einsteiger gut machbar!
- Rahmen vorbereiten: Montiere die Abstandshalter (Gummi oder Nylon) in die Montagelöcher der Bodenplatte deines Frames.
- ESC einsetzen: Den 4-in-1 ESC auf die unteren Spacer setzen und mit den Motorpads nach außen ausrichten. Noch nicht festschrauben!
- Motorkabel anlöten: Die drei Phasen-Kabel jedes Motors an die entsprechenden Pads des ESC löten. Reihenfolge merken – die Drehrichtung kann später per Software angepasst werden.
- Zweite Spacer-Ebene: Abstandshalter auf den ESC aufsetzen.
- Flight Controller montieren: FC oben aufsetzen. Auf die korrekte Ausrichtung des Pfeils achten – dieser zeigt die „Vorne“-Richtung an!
- Steckverbindung herstellen: FC und ESC über den Flachbandstecker oder Stiftleiste verbinden. Alternativ: Direkt verlöten.
- Peripherie anschließen: Empfänger, VTX, Kamera, GPS-Modul und Buzzer gemäß Pinout-Diagramm anschließen.
- Firmware flashen und konfigurieren: Per USB mit dem Konfigurator (z. B. Betaflight Configurator) verbinden, Firmware aufspielen und Grundeinstellungen vornehmen.
⚠️ Achtung: Häufige Fehler vermeiden!
Schließe den LiPo-Akku niemals an, bevor du die Verkabelung doppelt geprüft hast! Ein falsch gepolter Anschluss kann den gesamten Stack in Sekundenbruchteilen zerstören. Nutze beim ersten Anschluss am besten einen Smoke Stopper – ein kleines Sicherheitsgerät, das bei Kurzschluss den Strom begrenzt.
Stack vs. All-in-One (AIO) – Was ist besser?
Neben klassischen Stacks gibt es sogenannte AIO-Boards (All-in-One), die FC und ESC auf einer einzigen Platine vereinen. Beide Ansätze haben ihre Berechtigung:
| Eigenschaft | Stack (FC + ESC separat) | AIO-Board |
|---|---|---|
| Reparierbarkeit | ✅ Einzelne Platine austauschbar | ❌ Gesamtes Board muss getauscht werden |
| Gewicht & Größe | Etwas schwerer und höher | ✅ Kompakter und leichter |
| Strombelastbarkeit | ✅ Höhere Ampere-Werte möglich | Meist auf 25–35A begrenzt |
| Flexibilität | ✅ Komponenten frei kombinierbar | Feste Konfiguration |
| Ideal für | 5-Zoll+, Freestyle, Racing | Micro-Quads, Whoops, Toothpicks |
Fazit: Für größere und leistungshungrige Drohnen ist der klassische Stack die bessere Wahl. Bei ultraleichten Micro-Builds greifen viele Piloten hingegen gern zu AIO-Lösungen.
Beliebte Stacks für verschiedene Einsatzzwecke
🏁 FPV Racing
Schnelle Prozessoren (F7/H7), hohe Loop-Raten (8K+), niedriges Gewicht. ESC mit BLHeli_32 oder AM32 Firmware für blitzschnelle Motoransteuerung. Beispiel: SpeedyBee F405 V4 Stack.
🎥 Cinematic / Freestyle
Stabiler Blackbox-Logging-Speicher für PID-Tuning, gutes OSD, solide Stromversorgung. Sanftes Flugverhalten durch optimierte Filterung. Beispiel: Holybro Kakute H7 Stack.
📡 Longrange
GPS-Unterstützung am FC, iNav-Kompatibilität, integrierter Barometer, sparsamer Stromverbrauch. ESC mit moderater Ampere-Leistung reicht oft aus. Beispiel: MAMBA F405 MK2 + F50 ESC.
🐝 Micro / Cinewhoop
20×20-Format oder AIO, 25–35A ESC, oft mit integriertem ELRS-Empfänger. Kompakt, leicht und trotzdem leistungsfähig. Beispiel: BetaFPV Toothpick F4 2-6S AIO.
Pflege und Wartung deines Stacks
Ein Stack ist robust, aber nicht unzerstörbar. Mit ein paar einfachen Maßnahmen verlängerst du die Lebensdauer deiner Drohnen-Elektronik erheblich:
- Conformal Coating auftragen: Eine dünne Schicht Schutzlack schützt die Platinen vor Feuchtigkeit, Gras und Schmutz – besonders wichtig beim Fliegen im Freien.
- Regelmäßig Lötstellen prüfen: Vibrationen und Crashs können kalte Lötstellen verursachen. Ein kurzer visueller Check nach intensiven Flugtagen lohnt sich.
- Firmware aktuell halten: Betaflight und Co. liefern regelmäßig Updates mit Performance-Verbesserungen und Bugfixes. Vor dem Update immer ein Backup deiner Einstellungen machen!
- Überhitzung vermeiden: Sorge für ausreichend Luftzirkulation im Frame. Dauerhafte Überhitzung des ESC reduziert die Lebensdauer der MOSFETs.
- Weiche Montage nutzen: Gummi-Spacer (Soft-Mount) reduzieren Vibrationen am Gyro und können Propwash-Oszillationen deutlich mindern.
Fazit: Der Stack als Fundament deiner Drohne
Egal ob du gerade erst in die faszinierende Welt des FPV-Fliegens eintauchst oder als erfahrener Pilot deinen nächsten Custom-Build planst – der Stack ist und bleibt das Herzstück deiner Drohnen-Elektronik. Er verbindet Sensorik, Motorsteuerung und Kommunikation auf engstem Raum und entscheidet maßgeblich darüber, wie sich deine Drohne in der Luft anfühlt. Nimm dir die Zeit, den passenden Stack für dein Projekt auszuwählen, investiere in Qualität und vergiss nicht: Beim RC Modellbau ist der Weg das Ziel. Jeder gelötete Draht und jeder konfigurierte Parameter bringt dich dem perfekten Flugerlebnis ein Stück näher. Wir von rcsky.de wünschen dir viel Spaß beim Bauen, Fliegen und Tüfteln!
Was ist ein Stack bei einer FPV-Drohne?
Ein Stack ist eine gestapelte Kombination aus Flight Controller (FC) und Electronic Speed Controller (ESC), die über Abstandshalter im Drohnenrahmen montiert wird. Zusammen bilden sie das elektronische Herzstück der Drohne und sorgen für stabile Flugsteuerung und präzise Motoransteuerung. Manche Stacks enthalten zusätzlich einen Video Transmitter (VTX) als dritte Ebene.
Welche Stack-Größe brauche ich für meine Drohne?
Die gängigsten Formate sind 20×20 mm (für Micro-Quads, Cinewhoops und 3-Zoll-Builds) und 30,5×30,5 mm (für 5-Zoll-Freestyle, Racing und Longrange-Drohnen). Welches Format du benötigst, hängt von deinem Drohnenrahmen ab – die Montagelöcher müssen übereinstimmen. Die Spezifikationen findest du in der Beschreibung deines Frames.
Was ist der Unterschied zwischen einem Stack und einem AIO-Board?
Bei einem Stack sind Flight Controller und ESC auf getrennten Platinen, die übereinander gestapelt werden. Ein AIO-Board (All-in-One) vereint beide Funktionen auf einer einzigen Platine. Stacks bieten bessere Reparierbarkeit und höhere Strombelastbarkeit, während AIO-Boards kompakter und leichter sind – ideal für Micro-Drohnen.
Worauf sollte ich beim Kauf eines Stacks achten?
Die wichtigsten Kriterien sind: Prozessortyp des FC (F4, F7 oder H7), Strombelastbarkeit des ESC in Ampere, Firmware-Kompatibilität (Betaflight, iNav, KISS), das Montageformat (20×20 oder 30,5×30,5 mm) sowie integrierte Features wie OSD, Blackbox-Speicher oder Barometer. Kaufe FC und ESC am besten als Set vom selben Hersteller für optimale Kompatibilität.
Kann ich FC und ESC von unterschiedlichen Herstellern kombinieren?
Grundsätzlich ja, solange Montageformat, Steckverbindungen und Spannungsversorgung kompatibel sind. Allerdings ist die Gefahr von Pinbelegungs-Problemen oder Stecker-Inkompatibilitäten höher. Für Einsteiger empfiehlt es sich daher, einen aufeinander abgestimmten Stack-Set zu kaufen, bei dem FC und ESC perfekt zusammenarbeiten.